KR20070035591A - Light emitting device, backlight unit for lighting, display unit and display unit - Google Patents
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Abstract
발광 효율 및 연색성을 높이기 위해, 광원 (3) 과, 광원 (3) 이 발하는 광에 의해 여기되고 광원 (3) 이 발하는 광보다 장파장의 성분을 함유하는 광을 발할 수 있는 1 종 이상의 발광 물질을 함유하는 제 1 발광부 (4) 와, 광원 (3) 및 제 1 발광부 (4) 가 발하는 광에 의해 여기되고 제 1 발광부 (4) 가 발하는 광보다 장파장의 성분을 함유하는 광을 발할 수 있는 적어도 1 종의 발광 물질을 함유하는 제 2 발광부 (5) 를 구비한 발광 장치 (1) 에, 제 1 발광부 (4) 로부터 발해진 광의 적어도 일부가 제 2 발광부 (5) 에 입사되는 것을 방지하는 차광부 (6) 를 형성한다.In order to increase the luminous efficiency and color rendering property, the light source 3 and at least one light emitting material that are excited by the light emitted by the light source 3 and emit light containing a component having a longer wavelength than the light emitted by the light source 3 may be used. It is excited by the light emitted from the first light emitting portion 4 and the light source 3 and the first light emitting portion 4 to contain and emits light containing a component having a longer wavelength than the light emitted from the first light emitting portion 4. In the light emitting device 1 having the second light emitting portion 5 containing at least one kind of light emitting material, at least part of the light emitted from the first light emitting portion 4 is directed to the second light emitting portion 5. The light shielding part 6 which prevents incidence is formed.
발광장치, 구획판, 칸막이판, 연색성, 발광 효율 Light emitting device, partition plate, partition plate, color rendering, luminous efficiency
Description
본 발명은 발광 장치, 조명, 표시 장치용 백라이트 유닛 및 표시 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a light emitting device, a backlight, a backlight unit for a display device, and a display device.
종래, 조명이나 액정 디스플레이용 백라이트 등의 광원으로서 냉음극관 등이 사용되고 있었다. 그런데, 최근 이를 대신하는 광원으로서, 청색광을 발하는 광원과 청색광을 흡수하고 황색광을 발하는 물질을 조합시킨 의사(疑似) 백색 광원이 개발되었다. 이 의사 백색 광원에 있어서는, 예를 들어, 청색광을 발하는 광원으로는 InGaN 계 발광 다이오드가, 황색광을 발하는 물질로는 세륨을 첨가한 알루민산이트륨이 사용되고 있다. Conventionally, the cold cathode tube etc. were used as a light source, such as illumination and the backlight for liquid crystal displays. By the way, as a light source which replaces this, the pseudo white light source which combined the blue light source and the material which absorbs blue light and emits yellow light was developed. In this pseudo white light source, for example, an InGaN-based light emitting diode is used as a light source emitting blue light, and yttrium aluminate added with cerium is used as a material emitting yellow light.
그러나, 의사 백색 광원이 발하는 광의 스펙트럼에는 본질적으로 녹색광 성분 및 적색광 성분이 부족하고, 이 때문에, 의사 백색 광원은 연색성(演色性)이 낮고, 또 색 재현성도 낮았다. 이것을 해결하기 위해, 알루민산이트륨의 성분을 조정하여 황녹색광을 발하도록 개량하고, 또한 이에 더하여 청색광을 흡수하고 적색광을 발하는 물질을 알루민산이트륨에 추가함으로써, 의사 백색 광원이 발하는 광의 적색 성분의 부족을 보충하고, 연색성 및 색 재현성을 개선하는 것이 제안되 어 있다.However, the spectrum of the light emitted by the pseudo white light source essentially lacks the green light component and the red light component. For this reason, the pseudo white light source has low color rendering and low color reproducibility. To solve this problem, by adjusting the component of yttrium aluminate to emit yellow green light, and further adding a substance which absorbs blue light and emits red light to yttrium aluminate, the red component of the light emitted by the pseudo white light source is insufficient. It has been proposed to replenish the problem and to improve color rendering and color reproducibility.
그러나, 적색의 광을 발하는 물질은 청색광뿐만 아니라, 청색의 광보다는 장파장이지만 적색의 광보다 단파장인 광, 즉 녹색이나 황색 등의 광까지도 흡수하는 것이 많다. 예를 들어, 그러한 물질로서, 유로퓸에 의해 부활된 알칼리 토금속의 황화물, 유로퓸에 의해 부활된 알칼리 토금속 및 규소의 질화물, 유로퓸에 의해 부활된 알칼리 토금속 및 규소의 산질화물 등을 들 수 있다. 이들 물질은, 통상은 400㎚∼580㎚ 파장의 광을 잘 흡수하고, 580㎚∼680㎚ 에 피크를 갖는 등색(橙色)∼적색의 광을 발한다. However, the material emitting red light often absorbs not only blue light but also light having a longer wavelength than blue light but shorter wavelength than red light, that is, green or yellow light. For example, as such a substance, sulfides of alkaline earth metals activated by europium, nitrides of alkaline earth metals and silicon activated by europium, oxynitrides of alkaline earth metals and silicon activated by europium and the like can be given. These substances normally absorb light of a wavelength of 400 nm to 580 nm and emit light of red to red color having a peak at 580 nm to 680 nm.
상기에서 대표되는 등색∼적색의 광을 발하는 물질은, 그것보다 단파장인 녹색∼황색의 광을 흡수해 버리기 때문에, 등색∼적색의 광을 발하는 물질과 녹색∼황색광을 발하는 물질을 혼합하여 사용하면, 녹색∼황색광을 발하는 물질이 발한 광의 일부를, 등색∼적색광을 발하는 물질이 흡수하여, 발광 장치의 광속(光束)을 현저히 저하시킨다.The material that emits light of orange color to red represented above will absorb green to yellow light having a shorter wavelength than that. Therefore, if the material of light emission of green light to yellow light is mixed, The light emitting device absorbs a part of the light emitted by the green-yellow light, and the light-emitting device of the light emitting device is significantly reduced.
현재, 장파장의 광을 발하는 발광 물질에 의해 단파장의 광이 흡수되어 버리는 것에 따른, 이 광속의 저하를 해결하려는 시도가 이루어지고 있다. 예를 들어, 특허문헌 1 에서는, 광원으로부터의 광을 흡수하여 상이한 파장의 광을 발광하는 2 종의 물질 (물질 A 및 물질 B 라고 한다) 을 구비한 발광 장치에 있어서, 물 질 A (여기에서는, 등색∼적색광을 발하는 물질에 상당한다) 가 물질 B (여기에서는, 녹색∼황색광을 발하는 물질에 상당한다) 가 발하는 광의 일부를 흡수할 때, 물질 A 를 물질 B 보다 광원측에 가깝게 배치함으로써 연색성을 향상시키고, 광속 의 저하를 방지할 수 있다고 되어 있다. At present, attempts have been made to solve the degradation of the luminous flux due to absorption of short wavelength light by a light emitting material emitting long wavelength light. For example,
또한, 종래, 어떠한 이미지를 형성한 이미지 형성 유닛에 대해 배면으로부터 광 (백라이트) 을 조사하여, 이미지 형성 유닛의 이미지를 명료하게 표시하는 표시 장치가 사용되어 왔다. 이러한 표시 장치의 예를 들면, 이미지 형성 유닛으로서 액정 유닛을 사용한 액정 디스플레이나, 표식 (이미지 형성 유닛) 을 내부 조명으로 비춘 내부 조명 표식 (비상구 표시등이나 도로 표식 등) 등을 들 수 있다. Moreover, conventionally, the display apparatus which irradiates light (backlight) from the back surface with respect to the image forming unit in which the certain image was formed, and displays the image of the image forming unit clearly has been used. Examples of such a display device include a liquid crystal display using a liquid crystal unit as an image forming unit, and an internal lighting sign (such as an emergency exit indicator or a road sign) in which a sign (image forming unit) is illuminated with internal lighting.
이들 표시 장치는, 통상은 이미지 형성 유닛에 대해 배면으로부터 광을 조사하기 위한 백라이트 유닛을 갖는다. 이러한 백라이트 유닛으로는, 종래에는 형광등이나 냉음극관 등이 사용되고 있었다. These display devices usually have a backlight unit for irradiating light from the back side to the image forming unit. As such a backlight unit, a fluorescent lamp, a cold cathode tube, etc. were used conventionally.
그러나, 백라이트 유닛으로서 형광등이나 냉음극관을 사용한 경우에는, 백라이트 유닛의 소형화가 곤란한 것 이외에, 그 사용 수명이 짧다는 등의 과제가 있었다. However, when a fluorescent lamp or a cold cathode tube is used as the backlight unit, in addition to the difficulty in miniaturizing the backlight unit, there have been problems such as short service life.
또한, 이들은 수은을 사용하기 때문에, 환경에 대한 영향이 걱정되며, 그 취급이 번잡해질 우려가 있었다. In addition, since they use mercury, they are concerned about the environmental impact, and the handling thereof may be complicated.
그래서, 최근 상기와 같이, 백라이트 유닛으로서, 광원과, 이 광원으로부터의 광을 흡수하여 형광을 발하는 형광 물질을 사용한 발광 장치를 사용하는 것이 제안되어 있다. 예를 들어, 상기 기술한 InGaN 계 발광 다이오드와, 세륨을 첨가한 알루민산이트륨을 광원 및 발광 물질로서 사용한 의사 백색 광원을 백라이트 유닛으로 하는 기술이 제안되어 있다. Therefore, as described above, it has recently been proposed to use a light emitting device using a light source and a fluorescent material which absorbs light from the light source and emits fluorescence as the backlight unit. For example, a technique has been proposed in which the above-described InGaN-based light emitting diode and a pseudo white light source using yttrium aluminate containing cerium as a light source and a light emitting material are used as a backlight unit.
또, 이 밖에, 예를 들어, 특허문헌 1 에서 제안된 발광 장치를 백라이트로 하는 것도 제안되어 있다. In addition, for example, it is also proposed to use the light emitting device proposed in
특허문헌 1 : 일본 공개특허공보 2004-71726호Patent Document 1: Japanese Unexamined Patent Publication No. 2004-71726
발명의 개시Disclosure of the Invention
발명이 해결하고자 하는 과제Problems to be Solved by the Invention
그러나, 특허문헌 1 의 기술에 있어서는, 물질 A 나 물질 B 로부터 발해진 광은 사방팔방으로 방출되기 때문에, 물질 B 가 발하는 광의 대부분 (대략 절반) 은 물질 A 에 흡수되어, 현저한 광속의 저하는 피할 수 없다. 이 때문에, 발광 장치의 발광 효율은 낮았다. However, in the technique of
또, 상기 기술한 바와 같이, 청색광을 발하는 광원과 청색광을 흡수하여 황색광을 발하는 물질을 갖는 의사 백색 광원과 같은 발광 장치는, 발광 효율은 높지만, 연색성이 충분하지 않았다. Further, as described above, light emitting devices such as a light source emitting blue light and a pseudo white light source having a substance which absorbs blue light and emits yellow light emit high luminous efficiency but have insufficient color rendering.
또한, 종래의 발광 장치를 사용한 표시 장치에서는, 이미지 형성 유닛에 형성된 이미지의 색을 재현성 좋게 표시하기 위해서는 (즉, 색 재현성을 높이려면), 백라이트에 사용하는 백색광을, 광의 삼원색을 포함한 광으로 하는 것이 바람직하다. 여기에서 광의 삼원색이란, 적색, 청색 및 녹색을 말한다. 이 관점에 의하면, 청색광을 발하는 광원과 황색광을 발하는 형광 물질을 사용한 종래와 같은 발광 장치에서는 적색 및 녹색의 광이 적기 때문에 색 재현성이 충분하지는 않다.In addition, in the display device using the conventional light-emitting device, in order to display the color of the image formed in the image forming unit with high reproducibility (that is, to improve the color reproducibility), the white light used for the backlight is a light including three primary colors of light. It is preferable. Here, the three primary colors of light mean red, blue, and green. According to this aspect, in the conventional light emitting device using a light source that emits blue light and a fluorescent material that emits yellow light, since red and green light are small, color reproducibility is not sufficient.
또, 표시 장치에 특허문헌 1 에 기재된 기술을 사용한 경우, 청색, 녹색 및 적색 모두를 포함한 백색광을 방출할 수 있기 때문에 색 재현성은 문제없다. 그러나, 상기와 같이, 형광 물질로부터 발해진 광 (즉, 적색 및 녹색의 광) 이 사방팔방으로 방출되고, 녹색 형광 물질이 발하는 광의 대부분이 적색 형광 물질에 흡수되어 현저한 광속의 저하가 발생한다. 이 때문에, 백라이트 유닛의 발광 효율이 낮아지고, 그것을 사용한 표시 장치가 소비하는 에너지도 커지기 쉬웠다. Moreover, when the technique of
본 발명은, 상기 과제를 감안하여 창안된 것으로서, 광을 흡수하여 발광하는 2 종 이상의 발광 물질을 갖는 발광 장치의 발광 효율 및 연색성을 높이는 것, 및 그 발광 장치를 사용한 조명, 표시 장치용 백라이트 유닛 및 표시 장치를 제공하는 것, 그리고, 발광 효율이 높은 백라이트 유닛을 사용하여 색 재현성이 우수한 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been devised in view of the above problems, and improves the luminous efficiency and color rendering property of a light emitting device having two or more light emitting materials which absorb light and emit light, and an illumination using the light emitting device, and a backlight unit for a display device. And a display device, and a display device having excellent color reproducibility using a backlight unit having high luminous efficiency.
과제를 해결하기 위한 수단Means to solve the problem
본 발명의 발명자들은, 상기 과제를 해결하기 위해 예의 검토한 결과, 2 종 이상의 발광 물질을 사용한 발광 장치에 있어서, 일방의 발광 물질이 발한 광이 타방의 발광 물질을 함유하는 영역에 입사되지 않도록 함으로써, 일방의 발광 물질이 발한 광이 타방의 발광 물질에 흡수되는 양을 억제하고, 그 결과, 발광 장치의 발광 효율 및 연색성을 향상시킬 수 있다는 지견을 얻었다. The inventors of the present invention have made intensive studies to solve the above problems, and as a result, in a light emitting device using two or more kinds of light emitting materials, light emitted by one of the light emitting materials does not enter the region containing the other light emitting material. It has been found that the amount of light emitted from one of the light emitting materials is absorbed by the other light emitting material, and as a result, the light emission efficiency and the color rendering of the light emitting device can be improved.
그리고, 상기의 지견으로부터, 백라이트를 사용한 형태의 표시 장치에 있어서는, 백색광을 방출하는 백라이트 유닛을, 청색광을 발하는 청색 광원과, 청색광에 의해 여기되고 발광하는 녹색 발광체를 갖고 녹색광을 발하는 녹색 발광부와, 청색광에 의해 여기되고 발광하는 적색 발광체를 갖고 적색광을 발하는 적색 발광부를 구비하여 구성함과 함께, 상기의 녹색 발광부와 적색 발광부를 각각 적어도 일부 독립적으로 형성함으로써, 백색광의 발광 효율을 높이고, 또한, 표시 장치의 색 재현성을 향상시킬 수 있다는 것을 발견하여, 본 발명을 완성시켰다. In view of the above, in a display device using a backlight, a backlight unit that emits white light includes a blue light source that emits blue light, a green light emitting part that emits green light with a blue light source that is excited and emitted by blue light, and And a red light emitting part which has a red light emitting body which is excited by blue light and emits light, and emits red light. The green light emitting part and the red light emitting part are formed at least partially independently, thereby increasing the luminous efficiency of white light. The inventors have found that the color reproducibility of the display device can be improved, thereby completing the present invention.
즉, 본 발명의 발광 장치는, 광원과, 이 광원이 발하는 광에 의해 여기되고 이 광원이 발하는 광보다 장파장의 성분을 함유하는 광을 발할 수 있는 적어도 1 종의 발광 물질을 함유하는 제 1 발광부와, 이 광원 및 이 제 1 발광부가 발하는 광에 의해 여기되고 이 제 1 발광부가 발하는 광보다 장파장의 성분을 함유하는 광을 발할 수 있는 적어도 1 종의 발광 물질을 함유하는 제 2 발광부와, 이 제 1 발광부로부터 발해진 광의 적어도 일부가 이 제 2 발광부에 입사되는 것을 방지하는 차광부를 구비하는 것을 특징으로 한다 (청구항 1). 이로써, 제 1 발광부가 발한 광이 제 2 발광부에 흡수되는 것을 억제하고, 그 결과, 발광 장치의 발광 효율 및 연색성을 모두 향상시킬 수 있다. That is, the light emitting device of the present invention comprises a first light emission containing a light source and at least one light emitting material that is excited by the light emitted by the light source and emits light containing a component having a longer wavelength than the light emitted by the light source. And a second light emitting portion containing at least one light emitting material that is excited by the light emitted from the light source and the first light emitting portion and can emit light containing a component having a longer wavelength than the light emitted by the first light emitting portion; And a light shielding portion for preventing at least a part of the light emitted from the first light emitting portion from being incident on the second light emitting portion (claim 1). This suppresses the light emitted from the first light emitting portion from being absorbed by the second light emitting portion, and as a result, both the luminous efficiency and the color rendering of the light emitting device can be improved.
이 때, 이 차광부는, 이 제 1 발광부로부터 발해지는 광의 적어도 일부를 반사하는 것이 바람직하다 (청구항 2). 이로써, 제 1 발광부로부터 발해지는 광을 유효하게 사용할 수 있으며, 발광 장치의 발광 효율 및 연색성을 보다 향상시킬 수 있다. At this time, it is preferable that this light shielding part reflects at least one part of the light emitted from this 1st light emitting part (claim 2). Thereby, the light emitted from a 1st light emitting part can be used effectively, and the luminous efficiency and color rendering property of a light emitting device can be improved more.
또, 본 발명의 조명은, 상기 발광 장치를 사용한 것을 특징으로 한다 (청구항 3). Moreover, the illumination of this invention was characterized by using the said light-emitting device (claim 3).
또한, 본 발명의 표시 장치용 백라이트 유닛은, 상기의 발광 장치를 사용한 것을 특징으로 한다 (청구항 4). In addition, the backlight unit for a display device of the present invention is characterized by using the above light emitting device (claim 4).
또, 본 발명의 표시 장치는, 상기의 발광 장치를 사용한 것을 특징으로 한다 (청구항 5). Moreover, the display device of this invention used said light emitting device, It is characterized by the above-mentioned (claim 5).
또한, 본 발명의 다른 표시 장치는, 백라이트를 방출하는 백라이트 유닛과, 이 백라이트 유닛이 방출하는 상기 백라이트가 배면측에 조사되고, 표면측에 영상을 형성하는 이미지 형성 유닛을 구비한 표시 장치로서, 이 백라이트 유닛이, 광원과, 이 광원이 발하는 광에 의해 여기되고 이 광원이 발하는 광보다 장파장의 성분을 함유하는 광을 발할 수 있는 적어도 1 종의 발광 물질을 함유하는 제 1 발광부와, 이 제 1 발광부로부터 적어도 일부 독립적으로 형성되고, 이 광원 및 이 제 1 발광부가 발하는 광에 의해 여기되고 이 제 1 발광부가 발하는 광보다 장파장의 성분을 함유하는 광을 발할 수 있는 적어도 1 종의 발광 물질을 함유하는 제 2 발광부를 구비하는 것을 특징으로 한다 (청구항 6). 이로써, 표시 장치의 발광 효율과 색 재현성을 모두 향상시킬 수 있다. Another display device of the present invention is a display device comprising a backlight unit for emitting a backlight and an image forming unit for irradiating the backlight emitted from the backlight unit to a back side and forming an image on the surface side, The backlight unit includes a first light emitting portion containing a light source and at least one light emitting material that is excited by the light emitted by the light source and can emit light containing a component having a longer wavelength than the light emitted by the light source, At least one type of light emission that is formed at least partially independently from the first light emitting portion and that is excited by the light source and the light emitted by the first light emitting portion and emits light containing a component having a longer wavelength than the light emitted by the first light emitting portion And a second light emitting portion containing the substance (claim 6). Thereby, both luminous efficiency and color reproducibility of a display device can be improved.
또, 본 발명의 또 다른 표시 장치는, 백색광을 방출하는 백라이트 유닛과, 이 백라이트 유닛이 방출하는 상기 백색광이 배면측에 조사되고, 표면측에 영상을 형성하는 이미지 형성 유닛을 구비한 표시 장치로서, 이 백라이트 유닛이, 청색광을 발하는 청색 광원과, 상기 청색광에 의해 여기되고 발광하는 녹색 발광체를 갖고, 녹색광을 발하는 녹색 발광부와, 이 녹색 발광부로부터 적어도 일부 독립적으로 형성되고, 상기 청색광에 의해 여기되고 발광하는 적색 발광체를 갖고, 적색광을 발하는 적색 발광부를 구비하는 것을 특징으로 한다 (청구항 7). 이에 의해서도, 표시 장치의 발광 효율과 색 재현성을 모두 향상시킬 수 있다. Another display device according to the present invention is a display device comprising a backlight unit for emitting white light and an image forming unit for irradiating the white light emitted by the backlight unit to a back side and forming an image on the surface side. The backlight unit has a blue light source that emits blue light, a green light emitter that is excited and emitted by the blue light, and is formed at least partially independently from the green light emitting part that emits green light, and by the blue light. It is characterized by having a red light-emitting body which is excited and emits light and which emits red light (claim 7). Thereby, both the luminous efficiency and color reproducibility of a display apparatus can be improved.
이 때, 상기의 표시 장치는, 이 백라이트 유닛과 이 이미지 형성 유닛 사이에, 이 백라이트 유닛으로부터 발해진 광을 확산시키는 확산판을 구비하는 것이 바람직하다 (청구항 8). At this time, it is preferable that the display device includes a diffuser plate for diffusing light emitted from the backlight unit between the backlight unit and the image forming unit (claim 8).
또, 상기의 표시 장치는, 이 백라이트 유닛으로부터의 광을 이 이미지 형성 유닛으로 안내하는 도광판을 갖는 것도 바람직하다 (청구항 9). Moreover, it is also preferable that the said display apparatus has a light guide plate which guides the light from this backlight unit to this image formation unit (claim 9).
발명의 효과Effects of the Invention
본 발명에 의하면, 발광 효율 및 연색성 양방이 우수한 발광 장치를 얻을 수 있다. According to the present invention, a light emitting device excellent in both luminous efficiency and color rendering can be obtained.
또, 본 발명의 발광 장치를 사용하면, 발광 효율 및 연색성이 우수한 조명, 표시 장치용 백라이트 유닛 및 표시 장치를 얻을 수 있다. In addition, when the light emitting device of the present invention is used, it is possible to obtain an illumination excellent in luminous efficiency and color rendering property, a backlight unit for a display device, and a display device.
또, 본 발명의 표시 장치에 의하면, 표시 장치의 발광 효율과 색 재현성을 모두 향상시킬 수 있다. Moreover, according to the display apparatus of this invention, both the luminous efficiency and color reproducibility of a display apparatus can be improved.
도 1a 및 도 1b 는 본 발명의 제 1 실시형태로서의 발광 장치의 요부를 모식적으로 나타내는 도면으로서, 도 1a 는 그 단면도이고, 도 1b 는 그 분해 사시도이다. 1A and 1B are diagrams schematically showing the main parts of a light emitting device as a first embodiment of the present invention, in which FIG. 1A is a sectional view thereof, and FIG. 1B is an exploded perspective view thereof.
도 2(a) 및 도 2(b) 는 본 발명의 제 2 실시형태로서의 발광 장치의 요부를 모식적으로 나타내는 도면으로서, 도 2(a) 는 그 단면도이고, 도 2(b) 는 그 사시도이다. 2 (a) and 2 (b) are diagrams schematically showing the main parts of a light emitting device as a second embodiment of the present invention, in which Fig. 2 (a) is a sectional view thereof and Fig. 2 (b) is a perspective view thereof; to be.
도 3 은 본 발명의 발광 장치를 사용한 백라이트 유닛의 일례에 대하여 설명하기 위해, 디스플레이의 요부의 단면을 모식적으로 나타내는 도면이다. 3 is a diagram schematically illustrating a cross section of a main portion of a display for explaining an example of a backlight unit using the light emitting device of the present invention.
도 4 는 본 발명의 제 3 실시형태로서의 표시 장치의 개요를 설명하는 모식적인 분해 사시도이다. 4 is a schematic exploded perspective view illustrating an outline of a display device as a third embodiment of the present invention.
도 5 는 본 발명의 제 3 실시형태에 있어서의 백라이트 유닛의 모식적인 평면도이다. 5 is a schematic plan view of a backlight unit in a third embodiment of the present invention.
도 6 은 본 발명의 제 3 실시형태에 있어서의 백라이트 유닛의 요부를 설명하기 위한 모식적인 단면도이다. It is typical sectional drawing for demonstrating the principal part of the backlight unit in 3rd Embodiment of this invention.
도 7 은 본 발명의 제 3 실시형태에 있어서의 표시 장치에 있어서, 청색광 및 녹색광을 합성한 광의 색좌표로서 바람직한 범위를 설명하기 위한 색도도이다. 7 is a chromaticity diagram for explaining a preferred range as a color coordinate of light in which blue light and green light are synthesized in the display device according to the third embodiment of the present invention.
도 8 은 본 발명의 제 3 실시형태의 변형예에 있어서의 백라이트 유닛의 요부를 설명하기 위한 모식적인 단면도이다. It is typical sectional drawing for demonstrating the principal part of the backlight unit in the modified example of 3rd Embodiment of this invention.
도 9 는 본 발명의 제 3 실시형태의 변형예에 있어서의 백라이트 유닛의 표면 실장 타입의 프레임을 사용한 발광부의 구성의 일례를 모식적으로 나타내는 단면도이다. 9 is a cross-sectional view schematically showing an example of a configuration of a light emitting unit using a frame of a surface mount type of a backlight unit in a modification of the third embodiment of the present invention.
도 10 은 본 발명의 제 3 실시형태의 변형예로서의, 도광판을 사용한 표시 장치의 구성을 모식적으로 나타내는 단면도이다. It is sectional drawing which shows typically the structure of the display apparatus using the light guide plate as a modification of 3rd Embodiment of this invention.
도 11 은 본 발명의 실시예 1∼4 에 있어서의 백색광의 합성 방법에 대하여 설명하기 위한 색도도이다. It is a chromaticity diagram for demonstrating the synthesis | combining method of white light in Examples 1-4 of this invention.
도 12 는 본 발명의 실시예 1 에서 계산한, 백색광의 파장에 대한 발광 강도 분포를 나타내는 그래프이다. 12 is a graph showing the light emission intensity distribution with respect to the wavelength of white light calculated in Example 1 of the present invention.
도 13 은 본 발명의 실시예 2 에서 계산한, 백색광의 파장에 대한 발광 강도 분포를 나타내는 그래프이다. 13 is a graph showing the light emission intensity distribution with respect to the wavelength of white light calculated in Example 2 of the present invention.
도 14 는 본 발명의 실시예 3 에서 계산한, 백색광의 파장에 대한 발광 강도 분포를 나타내는 그래프이다. Fig. 14 is a graph showing the light emission intensity distribution with respect to the wavelength of white light calculated in Example 3 of the present invention.
도 15 는 본 발명의 실시예 4 에서 계산한, 백색광의 파장에 대한 발광 강도 분포를 나타내는 그래프이다. Fig. 15 is a graph showing the light emission intensity distribution with respect to the wavelength of white light calculated in Example 4 of the present invention.
도 16 은 본 발명의 실시예 5∼7 에 있어서의 백색광의 합성 방법에 대하여 설명하기 위한 색도도이다. It is a chromaticity diagram for demonstrating the synthesis | combining method of white light in Examples 5-7 of this invention.
도 17 은 본 발명의 실시예 5 에서 계산한, 백색광의 파장에 대한 발광 강도 분포를 나타내는 그래프이다. Fig. 17 is a graph showing the light emission intensity distribution with respect to the wavelength of white light calculated in Example 5 of the present invention.
도 18 은 본 발명의 실시예 6 에서 계산한, 백색광의 파장에 대한 발광 강도 분포를 나타내는 그래프이다. 18 is a graph showing the light emission intensity distribution with respect to the wavelength of white light calculated in Example 6 of the present invention.
도 19 는 본 발명의 실시예 7 에서 계산한, 백색광의 파장에 대한 발광 강도 분포를 나타내는 그래프이다. 19 is a graph showing the light emission intensity distribution with respect to the wavelength of white light calculated in Example 7 of the present invention.
도 20 은 본 발명의 실시예 8∼11 에 있어서의 백색광의 합성 방법에 대하여 설명하기 위한 색도도이다. 20 is a chromaticity diagram for explaining a method for synthesizing white light in Examples 8 to 11 of the present invention.
도 21 은 본 발명의 실시예 8 에서 계산한, 백색광의 파장에 대한 발광 강도 분포를 나타내는 그래프이다. Fig. 21 is a graph showing the light emission intensity distribution with respect to the wavelength of white light calculated in Example 8 of the present invention.
도 22 는 본 발명의 실시예 9 에서 계산한, 백색광의 파장에 대한 발광 강도 분포를 나타내는 그래프이다. Fig. 22 is a graph showing the light emission intensity distribution with respect to the wavelength of white light calculated in Example 9 of the present invention.
도 23 은 본 발명의 실시예 10 에서 계산한, 백색광의 파장에 대한 발광 강 도 분포를 나타내는 그래프이다. Fig. 23 is a graph showing the emission intensity distribution with respect to the wavelength of white light calculated in Example 10 of the present invention.
도 24 는 본 발명의 실시예 11 에서 계산한, 백색광의 파장에 대한 발광 강도 분포를 나타내는 그래프이다. Fig. 24 is a graph showing the light emission intensity distribution with respect to the wavelength of white light calculated in Example 11 of the present invention.
도 25 는 본 발명의 실시예 12∼14 에 있어서의 백색광의 합성 방법에 대하여 설명하기 위한 색도도이다. Fig. 25 is a chromaticity diagram for explaining a method for synthesizing white light in Examples 12 to 14 of the present invention.
도 26 은 본 발명의 실시예 12 에서 계산한, 백색광의 파장에 대한 발광 강도 분포를 나타내는 그래프이다. Fig. 26 is a graph showing the light emission intensity distribution with respect to the wavelength of white light calculated in Example 12 of the present invention.
도 27 은 본 발명의 실시예 13 에서 계산한, 백색광의 파장에 대한 발광 강도 분포를 나타내는 그래프이다. Fig. 27 is a graph showing the light emission intensity distribution with respect to the wavelength of white light calculated in Example 13 of the present invention.
도 28 은 본 발명의 실시예 14 에서 계산한, 백색광의 파장에 대한 발광 강도 분포를 나타내는 그래프이다. Fig. 28 is a graph showing the light emission intensity distribution with respect to the wavelength of white light calculated in Example 14 of the present invention.
발명을 실시하기To practice the invention 위한 최선의 형태 Best form for
이하, 본 발명에 대하여 예를 들어 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이하의 예시 등으로 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 임의로 변형하여 실시할 수 있다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, although this invention is demonstrated in detail, for example, this invention is not limited to the following examples and can be arbitrarily modified and implemented in the range which does not deviate from the summary of this invention.
[I. 발광 장치에 대한 설명] [I. Description of light emitting device]
[I-1. 발광 장치의 개요] I-1. Overview of Light Emitting Device]
본 발명의 발광 장치는 광원과, 제 1 발광부와, 제 2 발광부와, 차광부를 구비하고, 광을 방출하려고 하는 방향 (이하, 적당히 「소정 방향」이라고 한다) 을 향하여 광을 방출하도록 구성되어 있다. 또, 통상적으로 발광 장치는 광원, 제 1 발광부, 제 2 발광부 및 차광부를 유지하기 위한 기부로서 프레임을 구비하고 있다. The light emitting device of the present invention includes a light source, a first light emitting portion, a second light emitting portion, and a light shielding portion, and is configured to emit light toward a direction in which light is to be emitted (hereinafter referred to as a "predetermined direction" as appropriate). It is. In general, the light emitting device includes a frame as a base for holding the light source, the first light emitting portion, the second light emitting portion, and the light shielding portion.
[I-1-1. 프레임] I-1-1. frame]
프레임은 광원, 제 1 발광부, 제 2 발광부 및 차광부를 유지하는 기부로서, 그 형상 및 재질 등은 임의이다. The frame is a base for holding the light source, the first light emitting portion, the second light emitting portion, and the light shielding portion, and the shape and the material thereof are arbitrary.
프레임 형상의 구체예로는 판 형상, 컵 형상 등, 그 용도에 따라 적당한 형상으로 할 수 있다. 또, 예시한 형상 중에서도, 컵 형상의 프레임은 광의 출사 방향으로 지향성을 갖게 할 수 있어, 발광 장치가 방출하는 광을 유효하게 사용할 수 있기 때문에 바람직하다. As a specific example of a frame shape, it can be set as suitable shape according to the use, such as plate shape and cup shape. In addition, among the illustrated shapes, the cup-shaped frame is preferable because the cup-shaped frame can have directivity in the light emitting direction and can effectively use the light emitted by the light emitting device.
또, 프레임 재질의 구체예로는 금속, 합금, 유리, 카본, 세라믹스 등의 무기 재료, 합성 수지 등의 유기 재료 등, 용도에 따라 적당한 것을 사용할 수 있다. Moreover, as a specific example of a frame material, an appropriate thing can be used according to a use, such as inorganic materials, such as a metal, alloy, glass, carbon, and ceramics, and organic materials, such as a synthetic resin.
또한, 프레임의 재료에는 방열성이 양호한 것을 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 열전도성이 높은 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 통상은, 광원은 사용 중에 열을 발생시키지만, 프레임을 방열성이 양호한 것으로 형성하면, 사용 중에 열이 발생해도 안정적으로 계속해서 사용하는 것이 가능해지기 때문이다.Moreover, it is preferable to use the thing of favorable heat dissipation for the material of a frame. For example, it is preferable to use a material with high thermal conductivity. Usually, the light source generates heat during use, but if the frame is formed to have good heat dissipation, it is possible to continue using it stably even if heat is generated during use.
또한, 프레임의 재료에는 절연성인 것을 사용하는 것이 바람직하다. Moreover, it is preferable to use an insulating thing for the material of a frame.
단, 광원, 제 1 발광부 및 제 2 발광부로부터 발해진 광이 닿는 프레임의 면은, 닿은 광의 성분 중, 적어도 어느 하나의 성분의 반사율이 높여져 있는 것이 바람직하고, 특히, 가시광역 전반의 광의 반사율이 높여져 있는 것이 보다 바람직하다. 따라서, 적어도 광이 닿는 면은 반사율이 높은 소재에 의해 형성되어 있는 것이 바람직하다. 구체예로는, 유리 섬유, 알루미나 분말, 티타니아 분말 등의 높은 반사율을 갖는 물질을 함유한 소재 (사출 정형용 수지 등) 로 프레임 전체 또는 프레임의 표면을 형성하는 것을 들 수 있다. However, the surface of the frame on which the light emitted from the light source, the first light emitting part and the second light emitting part touches preferably has a high reflectance of at least one component among the components of the light hitting, particularly in the visible region. As for the reflectance of light, it is more preferable. Therefore, it is preferable that at least the surface on which light hits is formed of a material having high reflectance. As a specific example, what forms the whole frame or the surface of a frame from the raw material (material for injection molding etc.) containing the substance which has high reflectivity, such as glass fiber, alumina powder, titania powder, etc. is mentioned.
또, 프레임 표면의 반사율을 높이는 구체적인 방법은 임의이며, 상기와 같이 프레임 자체의 재료를 선택하는 것 외에, 예를 들어, 은, 백금, 알루미늄 등의 고반사율을 갖는 금속이나 합금으로 도금, 또는 증착 처리함으로써, 광의 반사율을 높일 수도 있다. In addition, the specific method of increasing the reflectance of the frame surface is arbitrary, and in addition to selecting the material of the frame itself as described above, for example, plating or vapor deposition with a metal or alloy having a high reflectivity such as silver, platinum, aluminum, or the like. By processing, the reflectance of light can also be raised.
또한, 반사율을 높이는 부분은, 프레임의 전체이어도 되고 일부이어도 되지만, 통상적으로는 광원, 제 1 발광부 및 제 2 발광부로부터 발해지는 광이 닿는 부분의 전체 표면의 반사율이 높여져 있는 것이 바람직하다.In addition, although the part which raises a reflectance may be whole or a part of a frame, it is preferable that the reflectance of the whole surface of the part which the light emitted from a light source, a 1st light emitting part, and a 2nd light emitting part hits normally is high. .
또한, 통상은, 프레임에는 광원에 대해 전력을 공급하기 위한 전극이 형성된다. Also, in the frame, electrodes for supplying power to the light source are usually formed.
[I-1-2. 광원] I-1-2. Light source]
광원은 제 1 발광부 및 제 2 발광부 내에 함유되는 발광 물질의 여기광을 발하는 것이고, 또 발광 장치가 방출하는 광의 한 성분을 발하는 것이기도 하다. 즉, 광원으로부터 발해지는 광 중 일부는 제 1 발광부 및 제 2 발광부 내의 발광 물질에 여기광으로서 흡수되고, 또 다른 일부는 발광 장치로부터 소정 방향을 향하여 방출되도록 되어 있다. The light source emits excitation light of the light emitting material contained in the first light emitting part and the second light emitting part, and also emits one component of light emitted by the light emitting device. That is, some of the light emitted from the light source is absorbed as excitation light by the light emitting materials in the first light emitting part and the second light emitting part, and the other part is emitted toward the predetermined direction from the light emitting device.
광원의 종류는 임의이며, 발광 장치의 용도나 구성에 따라 적당한 것을 선택할 수 있다. 광원의 예로는, 발광 다이오드 (이하, 적당히 「LED」라고 한다), 단면 발광형 또는 면 발광형의 레이저 다이오드, 일렉트로루미네선스 소자 등을 들 수 있지만, 통상은 저렴한 LED 가 바람직하다. The kind of light source is arbitrary, and a suitable thing can be selected according to the use and structure of a light emitting device. Examples of the light source include light emitting diodes (hereinafter appropriately referred to as "LEDs"), single-sided light emitting or surface emitting laser diodes, electroluminescent devices, and the like, but usually inexpensive LEDs are preferable.
또, 광원이 발하는 광의 발광 파장도 임의이며, 발광 장치에 방출시키는 광에 따라 적당한 발광 파장의 광을 발하는 광원을 사용하면 된다. 예를 들어, 발광 장치에 백색광을 방출시키는 경우에는, 광원이 발하는 광의 발광 파장은 통상적으로 370㎚ 이상, 바람직하게는 380㎚ 이상, 또 통상적으로 500㎚ 이하, 바람직하게는 480㎚ 이하가 바람직하다. Moreover, the light emission wavelength of the light which a light source emits is arbitrary, and what is necessary is just to use the light source which emits light of a suitable light emission wavelength according to the light emitted to a light emitting device. For example, in the case of emitting white light to a light emitting device, the light emission wavelength of light emitted by the light source is usually 370 nm or more, preferably 380 nm or more, and usually 500 nm or less, preferably 480 nm or less. .
광원의 구체예로는, 실리콘카바이드, 사파이어, 질화갈륨 등의 기판에, MOCVD 법 등의 방법으로 결정 성장된 InGaN 계, GaAlN 계, InGaAlN 계, ZnSeS 계 반도체 등을 사용한 LED 등을 들 수 있다. Specific examples of the light source include LEDs using InGaN-based, GaAlN-based, InGaAlN-based, ZnSeS-based semiconductors, etc. crystal-grown on substrates such as silicon carbide, sapphire, gallium nitride, or the like by MOCVD.
또한, 광원은 1 개를 단독으로 사용해도 되고, 2 개 이상의 광원을 병용해도 된다. 또한, 광원은 1 종만으로 사용해도 되고, 2 종 이상의 것을 병용해도 된다. 특히, 발광 장치의 연색성을 높이기 위해서는, 제 1 발광부와 제 2 발광부 각각에 광원을 형성하는 것이 바람직하다. In addition, one light source may be used independently and may use 2 or more light sources together. In addition, a light source may be used only by 1 type, and may use 2 or more types together. In particular, in order to increase the color rendering of the light emitting device, it is preferable to form a light source in each of the first light emitting part and the second light emitting part.
또, 제 1 발광부와 제 2 발광부 각각에 광원을 형성하지 않고, 제 1 발광부 및 제 2 발광부에 공통된 광원을 형성하는 경우에는, 제 1 발광부가, 이 제 2 발광부보다 광원에 가까운 것이 바람직하다. 즉, 광원과 제 1 발광부가 가장 접근하는 부분끼리의 사이의 거리가, 광원과 제 2 발광부가 가장 접근하는 부분끼리의 사이의 최단 거리보다 작은 것이 바람직하다. Moreover, when forming a light source common to a 1st light emitting part and a 2nd light emitting part, without providing a light source in each of a 1st light emitting part and a 2nd light emitting part, a 1st light emitting part is provided to a light source rather than this 2nd light emitting part. It is desirable to be close. That is, it is preferable that the distance between the light source and the parts which the first light emitting part approaches most is smaller than the shortest distance between the light source and the parts which the second light emitting part approaches most.
예를 들어, 차광부가 제 1 발광부와 제 2 발광부 사이에서 광의 일부만을 차 단하도록 되어 있는 경우에, 광원이 제 1 발광부보다 제 2 발광부에 가까운 위치에 형성되고, 광원으로부터의 광이 우선 제 2 발광부에 입사된 것으로 한다. 이 때에는, 제 2 발광부에서는 광원으로부터의 광을 여기광으로 하여 광을 발하지만, 제 2 발광부로부터의 광을 제 1 발광부에서 여기광으로서 사용할 수는 없기 때문에, 제 1 발광부가 발할 광의 강도가 부족하거나, 제 2 발광부가 발하는 광이 지나치게 강해지거나 하여 발광 장치가 발하는 광의 성분이 목적으로 하는 값에서 편차가 생기고, 연색성이 저하될 우려가 있다. 이에 대하여, 제 1 발광부를 제 2 발광부보다 광원에 가까운 위치에 형성하면, 광원으로부터 발해지는 광은, 우선 제 1 발광부에 입사되게 된다. 이에 따라, 광원으로부터의 광을 여기광으로 하여 우선 제 1 발광부가 발광하게 되기 때문에, 제 1 및 제 2 발광부의 발광이 순조롭게 실시된다. 따라서, 발광 장치로부터 방출되는 광의 색의 편차는 적어지고, 연색성을 더욱 향상시킬 수 있다. For example, when the light blocking portion is configured to block only a part of the light between the first light emitting portion and the second light emitting portion, the light source is formed at a position closer to the second light emitting portion than the first light emitting portion, and the light from the light source is It is assumed that this is first incident on the second light emitting portion. In this case, the second light emitting part emits light using the light from the light source as the excitation light, but since the light from the second light emitting part cannot be used as the excitation light in the first light emitting part, the first light emitting part emits light. There is a possibility that the intensity is insufficient, the light emitted by the second light emitting part becomes too strong, a deviation occurs in the value of the component of the light emitted by the light emitting device, and the color rendering property is lowered. In contrast, when the first light emitting part is formed at a position closer to the light source than the second light emitting part, the light emitted from the light source first enters the first light emitting part. As a result, the first light emitting part emits light first by using light from the light source as excitation light, so that light emission of the first and second light emitting parts is performed smoothly. Therefore, the color variation of the light emitted from the light emitting device is small, and the color rendering property can be further improved.
또, 제 1 발광부가 제 2 발광부보다 광원에 가까운 위치에 배치되어 있는 경우에도, 광원으로부터 발해져 제 1 발광부 및 제 2 발광부 각각에 입사되는 광의 강도는, 제 1 발광부 및 제 2 발광부 각각이 광을 수광하는 면의 면적 등과도 관련되어 있다. 따라서, 광원으로부터 제 1 발광부 및 제 2 발광부 각각에 대한 거리나, 각각이 수광하는 면의 면적은, 제 1 발광부가 수광하는 광의 강도가 제 2 발광부가 수광하는 광의 강도보다 커지도록 설정하는 것이 바람직하다. Also, even when the first light emitting part is disposed at a position closer to the light source than the second light emitting part, the intensity of light emitted from the light source and incident on each of the first light emitting part and the second light emitting part is the first light emitting part and the second light emitting part. It is also related to the area of the surface where each light emitting unit receives light. Therefore, the distance from the light source to each of the first light emitting portion and the second light emitting portion, or the area of the surface receiving each of them, is set so that the intensity of the light received by the first light emitting portion is greater than the intensity of the light received by the second light emitting portion. It is preferable.
또, 광원을 프레임에 부착시키는 경우, 그 구체적인 방법은 임의이지만, 예를 들어 땜납을 사용하여 부착시킬 수 있다. 땜납의 종류는 임의이지만, 예를 들어, AuSn, AgSn 등을 사용할 수 있다. 또, 땜납을 사용하는 경우, 땜납을 통하여 프레임에 형성된 전극으로부터 전력을 공급할 수 있도록 하는 것도 가능하다. 특히, 방열성이 중요해지는 대전류 타입의 LED 나 레이저 다이오드 등을 광원으로서 사용하는 경우, 땜납은 우수한 방열성을 발휘하기 때문에, 광원의 설치에 땜납을 사용하는 것은 유효하다. Moreover, when attaching a light source to a frame, the specific method is arbitrary, but it can attach using a solder, for example. Although the kind of solder is arbitrary, AuSn, AgSn, etc. can be used, for example. In the case of using solder, it is also possible to supply electric power from an electrode formed on the frame through the solder. In particular, when a large current type LED, a laser diode, or the like in which heat dissipation is important is used as a light source, the solder exhibits excellent heat dissipation. Therefore, it is effective to use solder for installation of the light source.
또, 땜납 이외의 수단에 의해 광원을 프레임에 부착시키는 경우에는, 예를 들어, 에폭시 수지, 이미드 수지, 아크릴 수지 등의 접착제를 사용해도 된다. 이 경우, 접착제에 은 입자, 탄소 입자 등의 도전성 필러를 혼합시켜 페이스트 형상으로 한 것을 사용함으로써, 땜납을 사용하는 경우와 같이, 접착제를 통전하여 광원에 전력 공급할 수 있도록 하는 것도 가능하다. 또한, 이들의 도전성 필러를 혼합시키면, 방열성도 향상되기 때문에 바람직하다. Moreover, when attaching a light source to a frame by means other than solder | pewter, you may use adhesives, such as an epoxy resin, an imide resin, and an acrylic resin, for example. In this case, it is also possible to mix the conductive fillers such as silver particles and carbon particles with the adhesive to form a paste so that the adhesive can be supplied with electricity to the light source as in the case of using solder. Moreover, when these conductive fillers are mixed, since heat dissipation also improves, it is preferable.
또한, 광원에 대한 전력 공급 방법도 임의이며, 상기 기술한 땜납이나 접착제를 통전시키는 것 외에, 광원과 전극을 와이어 본딩에 의해 결선하여 전력을 공급하도록 해도 된다. 이 때 사용하는 와이어에 제한은 없으며, 소재나 치수 등은 임의이다. 예를 들어, 와이어의 소재로는 금, 알루미늄 등의 금속을 사용할 수 있으며, 또 그 굵기는 통상적으로 20㎛∼40㎛ 로 할 수 있는데, 와이어는 이것으로 한정되는 것은 아니다. Moreover, the power supply method to a light source is also arbitrary, In addition to energizing the solder or adhesive agent mentioned above, you may connect a light source and an electrode by wire bonding, and supply electric power. There is no restriction | limiting in the wire used at this time, A raw material, a dimension, etc. are arbitrary. For example, metal, such as gold and aluminum, can be used as a raw material of a wire, Moreover, although the thickness can be normally 20 micrometers-40 micrometers, a wire is not limited to this.
또, 광원에 전력을 공급하는 다른 방법의 예로는, 범프를 사용한 플립칩 실장에 의해 광원에 전력을 공급하는 방법을 들 수 있다. Moreover, as an example of another method of supplying electric power to a light source, the method of supplying electric power to a light source by flip-chip mounting using bump is mentioned.
[I-1-3. 제 1 발광부 및 제 2 발광부] I-1-3. 1st light emitting part and 2nd light emitting part]
제 1 발광부는 광원이 발하는 광에 의해 여기되고, 광원이 발하는 광보다 장파장의 성분을 함유하는 광을 발하는 적어도 1 종의 발광 물질을 함유하여 형성되어 있다. 이 제 1 발광부의 형상에 특별히 제한은 없으며, 또 1 지점에 단독으로 형성할 수도 있으며, 2 지점 이상으로 나누어 형성할 수도 있다. 또한, 제 1 발광부에 사용되는 발광 물질에 대해서는, 나중에 상세히 기술한다. The first light emitting portion is excited by the light emitted by the light source, and is formed to contain at least one light emitting material that emits light containing a component having a longer wavelength than the light emitted by the light source. There is no restriction | limiting in particular in the shape of this 1st light emitting part, Moreover, you may form independently in one point, and may divide and form in two or more places. In addition, the light emitting material used for a 1st light emitting part is explained in full detail later.
제 1 발광부에서는, 광원으로부터 발해진 광을 수광하고, 이에 따라, 수광한 광을 여기광으로 하여 발광 물질이 발광한다. 발광한 광은 발광 장치가 방출하는 광의 한 성분으로서 발광 장치 외부로 방출된다. 단, 차광부가 제 1 발광부로부터 제 2 발광부를 향하여 출사되는 광의 일부만을 차광하는 경우에는, 제 1 발광부로부터의 광의 일부는 제 2 발광부의 발광 물질의 여기광이 된다. In the first light emitting portion, the light emitted from the light source is received, whereby the light emitting material emits light using the received light as the excitation light. The emitted light is emitted outside the light emitting device as a component of the light emitted by the light emitting device. However, when the light shielding part shields only a part of the light emitted from the first light emitting part toward the second light emitting part, part of the light from the first light emitting part becomes excitation light of the light emitting material of the second light emitting part.
한편, 제 2 발광부는 광원이 발하는 광 및 제 1 발광부가 발하는 광에 의해 여기되고, 제 1 발광부가 발하는 광보다 장파장의 성분을 함유하는 광을 발하는 적어도 1 종의 발광 물질을 함유하여 형성되어 있다. 이 제 2 발광부의 형상에도 특별히 제한은 없으며, 또 1 지점에 단독으로 형성할 수도 있으며, 2 지점 이상으로 나누어 형성할 수도 있다. 또한, 제 2 발광부에 사용되는 발광 물질에 대해서도 나중에 상세히 기술한다. On the other hand, the second light emitting part is formed by containing at least one light emitting material that is excited by the light emitted from the light source and the light emitted by the first light emitting part and emits light containing a component having a longer wavelength than the light emitted by the first light emitting part. . There is no restriction | limiting in particular also in the shape of this 2nd light emitting part, Moreover, you may form independently in 1 point, and may divide and form in 2 or more points. In addition, the light emitting material used in the second light emitting portion will be described later in detail.
제 2 발광부에서는, 광원으로부터 발해진 광으로부터 발해진 광을 수광하고, 이에 따라, 수광한 광을 여기광으로 하여 발광 물질이 발광한다. 또, 제 2 발광부에 제 1 발광부로부터 발해진 광이 입사된 경우에는, 제 2 발광부에서는 그 제 1 발광부로부터의 입사광도 여기광으로 하여 발광 물질이 발광한다. 발광한 광 은, 발광 장치가 방출하는 광의 한 성분으로서 발광 장치 외부로 방출된다. In the second light emitting portion, the light emitted from the light emitted from the light source is received, whereby the light emitting material emits light using the received light as the excitation light. In addition, when light emitted from the first light emitting portion is incident on the second light emitting portion, the light emitting material emits light in the second light emitting portion with the incident light from the first light emitting portion also serving as excitation light. The light emitted is emitted to the outside of the light emitting device as a component of the light emitted by the light emitting device.
또, 상기의 제 1 발광부 및 제 2 발광부는 모두 광출사면에서 외부로 개방되어 있는 것이 바람직하다. 여기에서 광출사면이란, 발광 장치가 소정 방향을 향하여 광을 방출하는 면을 의미한다. 따라서, 광원, 제 1 발광부 및 제 2 발광부로부터 발해지는 광은, 이 광출사면으로부터 소정 방향을 향하여 방출되도록 되어 있다. 또한, 광출사면의 형상은 임의이며, 평면, 곡면, 요철면 등, 그 용도에 따라 적당한 형상으로 하는 것이 바람직하다. 또, 통상적으로, 발광 장치로부터 방출되는 광이 복수 방향으로 방출되는 경우나, 소정의 각도 범위에서 방사 형상으로 방출되는 경우에도, 소정 방향으로는 가장 강한 광이 방출되도록 되어 있다. Moreover, it is preferable that both the said 1st light emitting part and the 2nd light emitting part open to the exterior in the light emission surface. Here, the light emitting surface means a surface on which the light emitting device emits light toward a predetermined direction. Therefore, the light emitted from the light source, the first light emitting portion and the second light emitting portion is emitted from the light emitting surface toward the predetermined direction. Moreover, the shape of a light exit surface is arbitrary, It is preferable to set it as a suitable shape according to the use, such as a plane, a curved surface, an uneven surface. In general, even when light emitted from the light emitting device is emitted in a plurality of directions or in a radial shape in a predetermined angle range, the strongest light is emitted in a predetermined direction.
또, 제 1 발광부 및 제 2 발광부가 개방되어 있다는 것은, 소정 방향을 향하여 제 1, 제 2 발광부로부터 방출되는 광이, 다른 부재에 의해 차폐되지 않고 방출되는 것을 의미한다. 보다 구체적으로는, 제 1 발광부로부터 소정 방향으로 방출되는 광이, 광원, 차광부, 제 2 발광부 및 (발광 장치가 프레임을 구비하고 있는 경우에는) 프레임에 의해 차폐되지 않고 발광 장치의 외부로 방출되는 것을 나타내며, 또 제 2 발광부로부터 소정 방향으로 방출되는 광이, 광원, 차광부, 제 1 발광부 및 (발광 장치가 프레임을 구비하고 있는 경우에는) 프레임에 의해 차폐되지 않고 발광 장치의 외부로 방출되는 것을 나타낸다. 또한, 광출사면에 보호층이 형성되거나 발광 장치에 커버가 부착되거나 하여, 제 1, 제 2 발광부로부터 방출되는 광이 그 밖의 부재를 통과하여 발광 장치의 외부로 방출되는 경우에도, 보호층 이나 커버 등의 다른 부재가 방출되는 광을 투과할 수 있으면, 제 1, 제 2 발광부는 개방되어 있는 것으로 한다. Moreover, that the 1st light emitting part and the 2nd light emitting part open | released means that the light emitted from a 1st, 2nd light emitting part toward a predetermined direction is emitted without being shielded by another member. More specifically, the light emitted from the first light emitting part in a predetermined direction is not shielded by the light source, the light shielding part, the second light emitting part and the frame (if the light emitting device has a frame) and the outside of the light emitting device. Light emitted from the second light emitting part in a predetermined direction is not shielded by the light source, the light shielding part, the first light emitting part and the frame (if the light emitting device is provided with the frame) and is not shielded by the light emitting device. It is emitted to the outside. In addition, even when a protective layer is formed on the light output surface or a cover is attached to the light emitting device, the light emitted from the first and second light emitting parts is emitted through the other member to the outside of the light emitting device. As long as other members, such as a cover and a cover, can transmit the emitted light, it is assumed that the 1st, 2nd light emitting part is open.
상기와 같이 제 1 발광부 및 제 2 발광부를 광출사면에서 개방한 경우, 제 1 발광부로부터 발해지는 광, 및 제 2 발광부로부터 발해지는 광은, 각각 다른 발광 물질에 흡수되거나 다른 부재에 차폐되거나 하여 강도를 약하게 하는 정도를 작게 할 수 (또는, 없앨 수) 있게 된다. 따라서, 발광 장치의 발광 효율을 높일 수 있음과 함께, 발광 장치로부터 발해지는 광 성분의 편차를 작게 하고, 발광 장치의 연색성을 높일 수 있다. 또, 청색광, 적색광 및 녹색광이라는 광의 삼원색을 사용하여 발광 장치로부터 광을 방출할 수 있기 때문에, 광원, 제 1 발광부 및 제 2 발광부를 적절히 선택함으로써, 본 발명의 발광 장치의 색 재현성을 우수한 것으로 할 수 있다. When the first light emitting part and the second light emitting part are opened at the light exit surface as described above, the light emitted from the first light emitting part and the light emitted from the second light emitting part are respectively absorbed by different light emitting materials or applied to other members. The degree to which the strength is weakened by shielding can be reduced (or eliminated). Therefore, the luminous efficiency of a light emitting device can be improved, the dispersion | variation in the light component emitted from a light emitting device can be made small, and the color rendering property of a light emitting device can be improved. In addition, since the light can be emitted from the light emitting device using three primary colors of blue light, red light, and green light, the light source, the first light emitting part, and the second light emitting part can be selected appropriately, thereby achieving excellent color reproducibility of the light emitting device of the present invention. can do.
[I-1-4. 차광부] I-1-4. Shading part]
차광부는 제 1 발광부로부터 발해진 광이 제 2 발광부에 입사되는 것을 방지하는 것이다. 이 차광부는, 제 1 발광부로부터 발해진 광 중 적어도 일부가 제 2 발광부에 입사되는 것을 방지할 수 있으면 되지만, 통상은 발광 장치로부터 소정 방향을 향하여 방출되는 광이 실용에 견딜 수 있을 만큼 충분히 높은 발광 효율 및 연색성을 발휘할 수 있는 정도로, 제 1 발광부로부터 발해진 광이 제 2 발광부에 입사되는 것을 방지할 수 있으면 된다. 또한, 제 1 발광부로부터 발해진 광이 모두 제 2 발광부에 입사되지 않도록 것이 바람직하다. 이에 따라, 제 1 발광부로부터 발해진 광이 제 2 발광부의 여기광으로서 소비되는 것을 방지할 수 있기 때문에, 제 1 발광부가 발하는 광의 강도의 저하를 억제할 수 있으며, 발광 장치의 발광 효율 및 연색성을 모두 높일 수 있다. The light shielding portion prevents light emitted from the first light emitting portion from being incident on the second light emitting portion. The light shielding part should be able to prevent at least a part of the light emitted from the first light emitting part from being incident on the second light emitting part, but is usually sufficient to endure practically the light emitted from the light emitting device in a predetermined direction. The light emitted from the first light emitting portion may be prevented from entering the second light emitting portion to such an extent that high light emission efficiency and color rendering property can be exhibited. In addition, it is preferable that all the light emitted from the first light emitting part does not enter the second light emitting part. As a result, since light emitted from the first light emitting portion can be prevented from being consumed as excitation light of the second light emitting portion, a decrease in the intensity of light emitted by the first light emitting portion can be suppressed, and the luminous efficiency and color rendering property of the light emitting device can be suppressed. You can increase both.
또, 이 때, 차광부는 제 1 발광부로부터 발해지는 광의 적어도 일부를 반사시킬 수 있도록 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 제 1 발광부로부터 발해지고, 차광부에 닿는 광의 전부를 반사시킬 수 있도록 형성되어 있는 것이 보다 바람직하다. 이에 따라, 제 1 발광부로부터 발해지는 광을 유효하게 사용할 수 있어, 발광 장치의 발광 효율 및 연색성을 보다 향상시킬 수 있다. At this time, the light shielding portion is preferably formed so as to reflect at least a part of the light emitted from the first light emitting portion. More preferably, the light is emitted from the first light emitting portion and is formed to reflect all of the light that reaches the light blocking portion. Thereby, the light emitted from the first light emitting portion can be used effectively, and the light emission efficiency and the color rendering of the light emitting device can be further improved.
이에 관련하여, 차광부는 제 2 발광부로부터 발해지는 광의 적어도 일부까지도 반사시킬 수 있도록 형성되어 있는 것이 바람직하고, 제 2 발광부로부터 발해지고, 차광부에 닿는 광의 전부를 반사시킬 수 있도록 형성되어 있는 것이 보다 바람직하다. 이에 따라, 제 2 발광부로부터 발해지는 광까지도 유효하게 사용할 수 있어, 발광 장치의 발광 효율 및 연색성을 더욱 향상시킬 수 있다. In this regard, the light shielding portion is preferably formed so as to reflect at least a part of the light emitted from the second light emitting portion, and is formed so as to reflect all of the light emitted from the second light emitting portion and touching the light blocking portion. It is more preferable. As a result, even light emitted from the second light emitting portion can be effectively used, and the light emission efficiency and color rendering property of the light emitting device can be further improved.
또한, 차광부는 광원으로부터 발해지는 광의 적어도 일부까지도 반사시킬 수 있도록 형성되어 있는 것이 바람직하고, 광원으로부터 발해지고, 차광부에 닿는 광의 전부를 반사시킬 수 있도록 형성되어 있는 것이 보다 바람직하다. 이에 따라, 광원으로부터 발해지는 광까지도 유효하게 사용할 수 있어, 발광 장치의 발광 효율 및 연색성을 더욱 향상시킬 수 있다. In addition, the light shielding portion is preferably formed so as to reflect at least a part of the light emitted from the light source, and more preferably formed so as to reflect all of the light emitted from the light source and touching the light shielding portion. Accordingly, even light emitted from the light source can be effectively used, and the luminous efficiency and color rendering property of the light emitting device can be further improved.
구체적으로는, 차광부 표면의 적어도 일부가, 닿은 광의 성분 (즉, 광원, 제 1 발광부, 제 2 발광부 중 어느 하나가 발한 광) 중, 적어도 어느 하나의 성분의 반사율이 높여져 있는 것이 바람직하고, 특히, 가시광역 전반의 광의 반사율이 높 여져 있는 것이 보다 바람직하다. 따라서, 프레임과 동일하게, 적어도 광이 닿는 면은 반사율이 높은 소재에 의해 형성되어 있는 것이 바람직하다. 구체예로는, 유리 섬유, 알루미나 분말, 티타니아 분말 등의 높은 반사율을 갖는 물질을 함유한 소재 (사출 정형용 수지 등) 로 차광부 전체 또는 차광부의 표면을 형성하는 것을 들 수 있다. Specifically, the reflectance of at least one component among the components of the light (that is, light emitted from any one of the light source, the first light emitting portion, and the second light emitting portion) of at least part of the surface of the light shielding portion is increased. It is preferable, and it is more preferable that especially the reflectance of the light of visible light whole is high. Therefore, as with the frame, it is preferable that at least the surface to which light hits is formed of a material having high reflectance. As a specific example, what forms the whole light-shielding part or the surface of a light-shielding part with the raw material (material for injection molding etc.) containing the substance which has high reflectivity, such as glass fiber, alumina powder, titania powder, etc. is mentioned.
또, 차광부 표면의 반사율을 높이는 구체적인 방법은 임의이며, 상기와 같이 차광부 자체의 재료를 선택하는 것 외에, 예를 들어, 은, 백금, 알루미늄 등의 고반사율을 갖는 금속이나 합금으로 도금 처리함으로써, 광의 반사율을 높일 수도 있다. Moreover, the specific method of improving the reflectance of the surface of a light shielding part is arbitrary, In addition to selecting the material of the light shielding part itself as mentioned above, plating process is carried out by the metal or alloy which has high reflectances, such as silver, platinum, aluminum, for example. By doing this, the reflectance of the light can also be increased.
또한, 반사율을 높이는 부분은 차광부 전체이어도 되고 일부이어도 되지만, 통상은 광원, 제 1 발광부 및 제 2 발광부로부터 발해지는 광이 닿는 부분의 전체 표면의 반사율이 높여져 있는 것이 바람직하다. In addition, although the part which raises a reflectance may be whole or a part of light shielding parts, it is preferable that the reflectance of the whole surface of the part to which the light emitted from a light source, a 1st light emitting part, and a 2nd light emitting part hits normally is high.
또, 차광부의 형상은 제 1 발광부로부터 발해진 광의 적어도 일부가 제 2 발광부에 입사되는 것을 방지할 수 있으면 그 밖에 제한은 없으며, 임의의 형상으로 형성할 수 있다. 예를 들어, 제 1 발광부와 제 2 발광부 사이를 구획하는 형상, 그물 형상, 메시 형상 등의 부재로서 형성해도 된다. 또한, 차광부는 프레임과 일체로 형성해도 되고 별체로 형성해도 된다. 단, 통상은 제 1 발광부 및 제 2 발광부의 발광 강도에 따라, 발광 장치가 목적으로 하는 광을 방출할 수 있도록, 차광부의 위치를 설정하는 것이 바람직하다. The shape of the light shielding portion can be formed in any shape as long as it can prevent at least a part of the light emitted from the first light emitting portion from being incident on the second light emitting portion. For example, you may form as a member which partitions between a 1st light emission part and a 2nd light emission part, a mesh shape, a mesh shape, etc. In addition, the light shielding portion may be formed integrally with the frame or may be formed separately. In general, however, it is preferable to set the position of the light shielding portion so that the light emitting device can emit the target light in accordance with the light emission intensity of the first light emitting portion and the second light emitting portion.
또, 프레임에 복수의 오목부 (컵 형상의 패임부 등) 를 형성하고, 각 오목부 마다 광원과 제 1 발광부 또는 제 2 발광부를 형성하도록 하는 것은, 발광 장치의 제조가 용이해지는 점에서 바람직하다. 또한, 이 경우, 각 오목부를 구획하는 프레임의 벽부가 차광부로서 기능하게 된다. 이 형태를 사용한 표시 장치는 제 3 실시형태에서 상세하게 기술한다. It is preferable to form a plurality of recesses (cup-shaped recesses, etc.) in the frame, and to form a light source, a first light emitting unit or a second light emitting unit for each recess, in terms of facilitating manufacture of the light emitting device. Do. In this case, the wall portion of the frame partitioning each of the recesses functions as a light shielding portion. The display device using this embodiment is described in detail in the third embodiment.
또한, 차광부의 재질도, 제 1 발광부로부터 발해진 광의 적어도 일부가 제 2 발광부에 입사되는 것을 방지할 수 있으면 그 밖에 제한은 없으며, 임의의 재질로 형성할 수 있다. 예를 들어, 금속, 합금, 유리 등의 무기 재료, 합성 수지, 카본 등의 유기 재료 등, 용도에 따라 적당한 것을 사용할 수 있다. 그 중에서도, 통상은 상기와 같이 제 1 발광부 및 제 2 발광부가 발하는 광을 반사하고, 또한, 제 1 발광부 및 제 2 발광부가 발하는 광을 흡수하지 않는 재료가 바람직하다. Further, the material of the light shielding portion is not limited as long as it can prevent at least a part of the light emitted from the first light emitting portion from being incident on the second light emitting portion, and may be formed of any material. For example, a suitable thing can be used according to a use, such as inorganic materials, such as a metal, an alloy, and glass, organic materials, such as a synthetic resin and carbon. Especially, the material which reflects the light which a 1st light emitting part and a 2nd light emitting part emit, and does not absorb the light which a 1st light emitting part and a 2nd light emitting part emit | emit as mentioned above is preferable normally.
본 발명의 발광 장치에 있어서는, 제 1 발광부와 제 2 발광부 사이에 차광부를 형성하고, 이로써, 제 1 발광부로부터 발해진 광이 제 2 발광부에 입사되는 것을 방지하고 있다. 이에 따라, 본 발명의 발광 장치의 발광 효율 및 연색성을 높일 수 있다. 이하, 그 구조에 대하여 상세히 기술한다. In the light emitting device of the present invention, a light shielding portion is formed between the first light emitting portion and the second light emitting portion, thereby preventing the light emitted from the first light emitting portion from being incident on the second light emitting portion. Thereby, the luminous efficiency and color rendering of the light emitting device of the present invention can be improved. Hereinafter, the structure will be described in detail.
종래에는, 제 1 발광부로부터 발해지는 광의 일부가 제 2 발광부를 향하여 발해지면, 제 1 발광부가 발한 광이 제 2 발광부에 입사되고, 제 2 발광부에서는 발광 물질이 제 1 발광부로부터의 광을 여기광으로서 흡수하고 있었다. 이에 따라, 제 1 발광부로부터 발해지는 광은 제 2 발광부에서 소비되고 있었다. 이 때문에, 발광 장치 밖으로 방출되게 될 제 1 발광부로부터의 광의 강도가 저하되고, 발광 장치로부터 방출되는 광의 광속이 감소되어, 발광 효율이 저하되어 있었 다. 또, 제 1 발광부로부터 발해지는 광이 제 2 발광부에서 소비됨으로써, 발광 장치로부터 방출되는 광 성분의 밸런스가 흐트러져, 발광 장치의 색 재현성을 저하시키고 있었다. Conventionally, when a part of the light emitted from the first light emitting part is emitted toward the second light emitting part, the light emitted from the first light emitting part is incident on the second light emitting part, and the light emitting material from the first light emitting part is emitted from the first light emitting part. The light was absorbed as excitation light. Accordingly, the light emitted from the first light emitting portion was consumed in the second light emitting portion. For this reason, the intensity of light from the first light emitting portion to be emitted outside the light emitting device is lowered, the luminous flux of light emitted from the light emitting device is reduced, and the luminous efficiency is lowered. In addition, since the light emitted from the first light emitting part is consumed in the second light emitting part, the balance of the light component emitted from the light emitting device is disturbed, thereby reducing the color reproducibility of the light emitting device.
또한, 발광 장치로부터 발해지는 광의 색을 목적하는 색으로 하려고 한 경우, 특허문헌 1 과 같은 구성에서는 제 2 발광부에 흡수되는 제 1 발광부로부터의 광을 보충하기 위해, 제 2 발광부의 발광 물질에 대한 제 1 발광부의 발광 물질의 비율을 크게 할 필요가 있었다. 그러나, 발광 장치로부터 방출되는 광의 연색성은, 사용하는 발광 물질의 종류와 사용 비율에 따라 결정되기 때문에, 특허문헌 1 과 같은 구성의 발광 장치에서는 발광 물질의 사용 비율이 최적값으로부터 크게 벗어나기 쉽기 때문에, 광의 연색성에 대해서도 저하되기 쉬웠다. In addition, when the color of the light emitted from the light emitting device is intended to be the desired color, in the configuration such as
이에 대하여, 본 발명의 발광 장치에 있어서는, 차광부가 제 1 발광부로부터 발해진 광이 제 2 발광부에 입사되는 것을 방지하고 있기 때문에, 제 1 발광부로부터의 광이 제 2 발광부에 흡수되어 그 강도가 약해지는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 발광 장치의 발광 효율을 종래보다 향상시킬 수 있는 것이다. In contrast, in the light emitting device of the present invention, since the light shielding portion prevents the light emitted from the first light emitting portion from being incident on the second light emitting portion, the light from the first light emitting portion is absorbed by the second light emitting portion. The strength can be suppressed from weakening. Therefore, the luminous efficiency of a light emitting device can be improved than before.
또, 제 1 발광부로부터 발해지는 광을 제 2 발광부가 흡수하여 광을 발하는 것을 억제할 수 있기 때문에, 발광 장치로부터 발해지는 광 성분의 편차를 작게 하여 발광 장치의 연색성을 높일 수도 있다. 그 결과, 발광 장치의 연색성 및 색 재현성을 개선할 수도 있다. Moreover, since it can suppress that a 2nd light emitting part absorbs and emits light emitted from the 1st light emitting part, the deviation of the light component emitted from a light emitting device can be made small, and the color rendering property of a light emitting device can also be improved. As a result, the color rendering and color reproducibility of the light emitting device may be improved.
또한, 제 1 발광부 및 제 2 발광부에 어떠한 여기광 (주로, 광원으로부터의 광) 을 공급할 수 있고, 또한 광원, 제 1 발광부 및 제 2 발광부로부터 발해지는 광을 발광 장치 밖으로 방출할 수 있으면, 발광 장치를 구성하는 각 부재의 배치, 치수, 형상 등은 임의로 설정할 수 있다. Further, any excitation light (mainly light from a light source) can be supplied to the first light emitting part and the second light emitting part, and light emitted from the light source, the first light emitting part and the second light emitting part can be emitted out of the light emitting device. If it can, the arrangement | positioning, the dimension, a shape, etc. of each member which comprise a light emitting device can be arbitrarily set.
예를 들어, 제 1 발광부, 제 2 발광부, 광원 및 프레임은 서로 공극을 갖도록 거리를 두고 배치되어 있으면 된다. 구체예로는, 제 1 발광부와 제 2 발광부 사이에 공극이 생기도록 해도 된다. 또, 제 1 발광부 및 제 2 발광부의 일방 또는 양방과, 광원 사이에 공극이 생기도록 해도 된다. 또한, 제 1 발광부 및 제 2 발광부의 일방 또는 양방과, 차광부 사이에 공극이 생기도록 해도 된다. For example, the first light emitting part, the second light emitting part, the light source, and the frame may be arranged at a distance to have a space therebetween. As a specific example, a gap may be formed between the first light emitting portion and the second light emitting portion. Moreover, you may make a space | gap generate | occur | produce between one or both of a 1st light emitting part and a 2nd light emitting part, and a light source. Moreover, you may make a space | gap generate | occur | produce between one or both of a 1st light emitting part and a 2nd light emitting part, and a light shielding part.
또한, 제 1 발광부와 제 2 발광부 사이, 제 1 발광부 및 제 2 발광부의 일방 또는 양방과 광원 사이 등에 거리를 두고, 이들이 서로 접하지 않도록 하는 경우, 양자 사이에 기타 부재를 형성해도 된다. 이 때, 기타 부재의 재료로서 유리나 에폭시 수지, 규소 수지 등의 수지 등, 원하는 광을 투과시키는 재료를 사용하면 광속을 높게 할 수 있어 바람직하다. 구체예로는, 광원의 전체 둘레에 투명 수지에 의한 보호층을 형성하면, 광원과 제 1 발광부 및 제 2 발광부 사이에 거리가 생김에도 불구하고, 광원으로부터의 광의 광속을 높게 유지한 상태에서, 확실히 제 1 발광부 및 제 2 발광부로 여기광으로서 공급할 수 있기 때문에, 발광 장치가 방출하는 광의 강도를 저하시키지 않고 광원을 보호하는 것이 가능해진다. In the case where the distance between the first light emitting portion and the second light emitting portion, one or both of the first light emitting portion and the second light emitting portion, and the light source is such that they do not come into contact with each other, other members may be formed therebetween. . At this time, when the material which transmits desired light, such as resin, such as glass, an epoxy resin, and a silicon resin, is used as a material of other members, a light beam can be made high and it is preferable. As a specific example, when a protective layer made of transparent resin is formed around the entire light source, a state in which the luminous flux of light from the light source is maintained high even though a distance is generated between the light source and the first light emitting part and the second light emitting part. In this way, since it is possible to reliably supply the excitation light to the first light emitting portion and the second light emitting portion, it becomes possible to protect the light source without lowering the intensity of the light emitted by the light emitting device.
또, 상기와 같이, 제 1 발광부와 제 2 발광부는 크기가 달라도 된다. As described above, the first light emitting part and the second light emitting part may have different sizes.
또, 본 발명의 발광 장치에는, 상기 기술한 광원, 제 1 발광부, 제 2 발광부 및 프레임 이외의 부재를 구비하고 있어도 된다. In addition, the light emitting device of the present invention may include members other than the light source, the first light emitting portion, the second light emitting portion, and the frame described above.
예를 들어, 발광 장치 자체를 보호하기 위한 커버를 구비하고 있어도 된다. For example, the cover for protecting the light emitting device itself may be provided.
또, 예를 들어, 발광 장치로부터 방출되는 광의 방향을 변화시키기 위한 거울, 프리즘, 렌즈, 광파이버 등의 도광 부재를 구비하고 있어도 된다. Further, for example, a light guide member such as a mirror, a prism, a lens, and an optical fiber for changing the direction of light emitted from the light emitting device may be provided.
또, 발광 장치의 발열을 방출하기 위한 방열판 등을 구비해도 된다. In addition, a heat sink for dissipating heat generated by the light emitting device may be provided.
또한, 예를 들어, 발광 장치로부터 방출되는 광의 각 성분을 확산시켜 눈에 보이는 광의 색 불균일 등을 방지하기 위해, 광 확산층 등을 발광 장치의 광출사면의 외측에 형성해도 된다. For example, in order to diffuse each component of the light emitted from a light emitting device, and to prevent the color nonuniformity of visible light etc., a light diffusion layer etc. may be formed outside the light emission surface of a light emitting device.
[I-2. 발광부의 조성] I-2. Composition of Light Emitting Part]
본 발명의 발광 장치에 사용하는 발광 물질은, 여기광을 흡수하고, 흡수한 여기광보다 장파장 성분을 함유하는 광을 발광할 수 있는 것이라면 그 밖에 제한은 없다. 또, 발광 물질을 사용하여 제 1 발광부 및 제 2 발광부를 형성하는 경우, 통상은 발광 물질은 바인더와 혼합하여 사용한다. The light emitting material used in the light emitting device of the present invention is not limited as long as it can absorb excitation light and emit light containing longer wavelength components than the absorbed excitation light. In the case where the first light emitting portion and the second light emitting portion are formed using a light emitting material, the light emitting material is usually used in combination with a binder.
[I-2-1. 발광 물질] [I-2-1. Luminescent material]
발광 물질은 발광 장치의 용도에 따라 공지된 것을 적당히 선택하여 사용할 수 있다. 발광 자체는 형광, 인광 등, 어떠한 메카니즘에 의해 발광이 행해지는 것이라도 제한은 없다. 또, 제 1 발광부 및 제 2 발광부 각각에 있어서, 발광 물질은 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 임의의 조합 및 비율로 병용할 수 있다. 단, 제 1 발광부에 사용하는 발광 물질은 광원이 발하는 광에 의해 여기되고 광원이 발하는 광보다 장파장의 성분을 함유하는 광을 발하는 것을 선택하고, 제 2 발광부에 사용하는 발광 물질은 광원 및 제 1 발광부가 발하는 광에 의해 여기되고 제 1 발광부가 발하는 광보다 장파장의 성분을 함유하는 광을 발 하는 것을 선택한다. The light emitting material can be suitably selected and used according to the use of the light emitting device. The light emission itself is not limited even if the light emission is performed by any mechanism such as fluorescence or phosphorescence. In addition, in each of the first light emitting portion and the second light emitting portion, the light emitting material may be used alone, or two or more thereof may be used in any combination and ratio. However, the light emitting material used for the first light emitting part is selected to be excited by the light emitted by the light source and emit light containing a component having a longer wavelength than the light emitted by the light source. It is selected to emit light which is excited by the light emitted by the first light emitting part and which contains a component having a longer wavelength than the light emitted by the first light emitting part.
발광 물질은, 여기광으로서 파장이 통상적으로 350㎚ 이상, 바람직하게는 400㎚ 이상, 보다 바람직하게는 430㎚ 이상, 또 통상적으로 600㎚ 이하, 바람직하게는 570㎚ 이하, 보다 바람직하게는 550㎚ 이하의 광을 흡수하는 것이 바람직하다. The light emitting material has a wavelength of 350 nm or more, preferably 400 nm or more, more preferably 430 nm or more, and usually 600 nm or less, preferably 570 nm or less, more preferably 550 nm as an excitation light. It is preferable to absorb the following light.
또, 발광 물질은 발하는 광의 파장이, 통상적으로 400㎚ 이상, 바람직하게는 450㎚ 이상, 보다 바람직하게는 500㎚ 이상, 또 통상적으로 750㎚ 이하, 바람직하게는 700㎚ 이하, 보다 바람직하게는 670㎚ 이하인 것이 바람직하다. In addition, the light emitting material has a wavelength of light that is usually 400 nm or more, preferably 450 nm or more, more preferably 500 nm or more, and usually 750 nm or less, preferably 700 nm or less, more preferably 670 It is preferable that it is nm or less.
그 중에서도, 제 1 발광부에 사용하는 발광 물질의 경우, 여기광으로서, 파장이 통상적으로 350㎚ 이상, 바람직하게는 400㎚ 이상, 보다 바람직하게는 430㎚ 이상, 또 통상적으로 520㎚ 이하, 바람직하게는 500㎚ 이하, 보다 바람직하게는 480㎚ 이하의 광을 흡수하는 것이 바람직하다. Among them, in the case of a light emitting material used in the first light emitting portion, the wavelength of the excitation light is usually 350 nm or more, preferably 400 nm or more, more preferably 430 nm or more, and usually 520 nm or less, preferably Preferably it absorbs light below 500 nm, More preferably, below 480 nm.
또, 제 1 발광부에 사용하는 발광 물질은, 발하는 광의 파장이 통상적으로 400㎚ 이상, 바람직하게는 450㎚ 이상, 보다 바람직하게는 500㎚ 이상, 또 통상적으로 600㎚ 이하, 바람직하게는 570㎚ 이하, 보다 바람직하게는 550㎚ 이하인 것이 바람직하다. In the light emitting material used for the first light emitting portion, the wavelength of light emitted is usually 400 nm or more, preferably 450 nm or more, more preferably 500 nm or more, and usually 600 nm or less, preferably 570 nm. Hereinafter, More preferably, it is 550 nm or less.
한편, 제 2 발광부에 사용하는 발광 물질의 경우, 여기광으로서, 파장이 통상적으로 400㎚ 이상, 바람직하게는 450㎚ 이상, 보다 바람직하게는 500㎚ 이상, 또 통상적으로 600㎚ 이하, 바람직하게는 570㎚ 이하, 보다 바람직하게는 550㎚ 이하의 광을 흡수하는 것이 바람직하다. On the other hand, in the case of a light emitting material used in the second light emitting portion, the wavelength of the excitation light is usually 400 nm or more, preferably 450 nm or more, more preferably 500 nm or more, and usually 600 nm or less, preferably It is preferable to absorb light of 570 nm or less, More preferably, 550 nm or less.
또, 제 2 발광부에 사용하는 발광 물질은, 발하는 광의 파장이 통상적으로 550㎚ 이상, 바람직하게는 580㎚ 이상, 보다 바람직하게는 600㎚ 이상, 또 통상적으로 750㎚ 이하, 바람직하게는 700㎚ 이하, 보다 바람직하게는 670㎚ 이하인 것이 바람직하다. In the light emitting material used for the second light emitting portion, the wavelength of light emitted is usually 550 nm or more, preferably 580 nm or more, more preferably 600 nm or more, and usually 750 nm or less, preferably 700 nm. Hereinafter, More preferably, it is 670 nm or less.
또한, 발광 물질은 그 발광 효율이 통상적으로 40% 이상, 바람직하게는 45% 이상, 보다 바람직하게는 50% 이상, 한층 더 바람직하게는 55% 이상, 가장 바람직하게는 60% 이상인 것을 사용하는 것이 바람직하다. 여기에서 나타내는 발광 효율은, 양자 흡수 효율과 내부 양자 효율의 곱으로서 나타낸 값이다. In addition, it is preferable that the light emitting material has a light emission efficiency of 40% or more, preferably 45% or more, more preferably 50% or more, even more preferably 55% or more, and most preferably 60% or more. desirable. The luminous efficiency shown here is a value expressed as a product of quantum absorption efficiency and internal quantum efficiency.
이하, 본 발명의 발광 장치에 사용하기에 바람직한 발광 물질을 각 발광부마다 예시하고, 설명한다. 단, 발광 물질은 이하의 예시물로 한정되는 것은 아니며, 또 예시한 각 발광 물질도 각각 제 1 발광부 및 제 2 발광부 중 어디에 사용할지는, 본 발명의 요지의 범위 내에서 임의로 선택할 수 있다. Hereinafter, a light emitting material suitable for use in the light emitting device of the present invention is illustrated and described for each light emitting portion. However, the light emitting material is not limited to the following examples, and any of the above-described light emitting materials can also be arbitrarily selected within the scope of the present invention as to which of the first light emitting portion and the second light emitting portion, respectively.
(제 1 발광부의 발광 물질에 바람직한 것의 예) (Example of the thing preferable for the light emitting material of a 1st light emission part)
(제 1 발광부의 제 1 예) (1st example of 1st light emission part)
제 1 발광부의 발광 물질에 바람직한 발광 물질의 제 1 예로는, 하기 식 (1) 로 나타나는 형광체를 들 수 있다. As a 1st example of the preferable light emitting substance for the light emitting substance of a 1st light emitting part, the fluorescent substance represented by following formula (1) is mentioned.
M1 aM2 bM3 cOd …식 (1) M 1 a M 2 b M 3 c O d . Formula (1)
상기 식 (1) 에 있어서, M1 은 2 가의 금속 원소, M2 는 3 가의 금속 원소, M3 은 4 가의 금속 원소를 각각 나타내고, a, b, c 및 d 는 각각 하기 범위의 수이다. In the formula (1), M 1 represents a divalent metal element, M 2 represents a trivalent metal element, M 3 represents a tetravalent metal element, and a, b, c, and d are the numbers in the following ranges, respectively.
2.7a3.3 2.7 a 3.3
1.8b2.2 1.8 b 2.2
2.7c3.3 2.7 c 3.3
11.0d13.0 11.0 d 13.0
상기 식 (1) 에 있어서의 M1 은 2 가의 금속 원소이지만, 발광 효율 등의 면에서, Mg, Ca, Zn, Sr, Cd 및 Ba 로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 1 종인 것이 바람직하고, Mg, Ca 또는 Zn 인 것이 더욱 바람직하며, Ca 가 특히 바람직하다. 이 경우, Ca 는 단독계이어도 되고, Mg 와의 복합계이어도 된다. 기본적으로는, M1 은 상기에서, 바람직하다고 여겨지는 원소로 이루어지는 것이 바람직하지만, 성능을 손상시키지 않는 범위에서, 다른 2 가의 금속 원소를 함유하고 있어도 된다. M 1 in the formula (1) is a divalent metal element, but is preferably at least one selected from the group consisting of Mg, Ca, Zn, Sr, Cd, and Ba, in terms of luminous efficiency, and Mg, Ca Or Zn, more preferably Ca. In this case, Ca may be a single type or a complex type with Mg. Basically, M 1 is preferably made of the elements considered above, it is preferable, in a range that does not impair the performance, may contain another bivalent metal element.
또, 상기 식 (1) 에 있어서의 M2 는 3 가의 금속 원소이지만, M1 과 동일한 면에서, Al, Sc, Ga, Y, In, La, Gd 및 Lu 로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 1 종인 것이 바람직하고, Al, Sc, Y 또는 Lu 인 것이 더욱 바람직하며, Sc 가 특히 바람직하다. 이 경우, Sc 는 단독계이어도 되고, Y 또는 Lu 와의 복합계이어도 된다. 기본적으로는, M2 는 상기에서, 바람직하다고 여겨지는 원소로 이루어지 는 것이 바람직하지만, 성능을 손상시키지 않는 범위에서, 다른 3 가의 금속 원소를 함유하고 있어도 된다. In addition, but M 2 is a metal element trivalent in the formula (1), is in the same plane as the M 1, species, at least one selected from the group consisting of Al, Sc, Ga, Y, In, La, Gd and Lu It is preferred, more preferably Al, Sc, Y or Lu, with Sc being particularly preferred. In this case, Sc may be a single type or a complex type with Y or Lu. Basically, M 2 is preferably will be done with the elements deemed above, preferred, in a range that does not impair the performance, may contain another trivalent metal element.
또한, 상기 식 (1) 에 있어서의 M3 은 4 가의 금속 원소이지만, M1, M2 와 동일한 면에서, 적어도 Si 를 함유하는 것이 바람직하다. 또한, M3 으로 나타나는 4 가의 금속 원소의 통상 50 몰% 이상, 바람직하게는 70 몰% 이상, 더욱 바람직하게는 80 몰% 이상, 특히 바람직하게는 90 몰% 이상이 Si 인 것이 바람직하다.In addition, although M <3> in said Formula (1) is a tetravalent metal element, it is preferable to contain at least Si from the same surface as M <1> , M <2> . In addition, it is preferable that usually 50 mol% or more, preferably 70 mol% or more, more preferably 80 mol% or more, and particularly preferably 90 mol% or more of the tetravalent metal element represented by M 3 is Si.
상기 식 (1) 에 있어서, Si 이외의 4 가의 금속 원소 M3 의 구체예로는, Ti, Ge, Zr, Sn 및 Hf 로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 1 종인 것이 바람직하고, Ti, Zr, Sn 및 Hf 로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 1 종인 것이 보다 바람직하며, Sn 인 것이 특히 바람직하다. 특히, M3 이 Si 인 것이 바람직하다. 기본적으로는, M3 은 상기에서, 바람직하다고 여겨지는 원소로 이루어지는 것이 바람직하지만, 성능을 손상시키지 않는 범위에서, 다른 4 가의 금속 원소를 함유하고 있어도 된다. In the formula (1), Specific examples of the tetravalent metal elements other than Si M 3 are, Ti, Ge, Zr, Sn and Hf preferably at least one member selected from the group, Ti, Zr, and consisting of Sn and It is more preferable that it is at least 1 sort (s) chosen from the group which consists of Hf, and it is especially preferable that it is Sn. In particular, it is preferable that M <3> is Si. Basically, although M <3> consists of an element considered preferable above, it may contain the other tetravalent metal element in the range which does not impair performance.
또한, 본 명세서에 있어서, 성능을 손상시키지 않는 범위에서 함유한다는 것은, 상기 M1, M2, M3 각각에 대해, 통상적으로 10 몰% 이하, 바람직하게는 5 몰% 이하, 보다 바람직하게는 1 몰% 이하로 함유하는 것을 말한다. In the present specification, it should contain in a range that does not impair the performance, the above M 1, M 2, M 3 are as for each, and more typically 10 mol% or less, preferably 5 mol% or less, preferably It means to contain in 1 mol% or less.
또, 상기 형광체의 결정 구조는, 통상은 석류석 결정 구조이지만, 이것은 일 반적으로는 상기 식 (1) 에 있어서의 a 가 3, b 가 2, c 가 3 이고, d 가 12 인 체심 입방 격자의 결정이다. 단, 여기에서는 발광 중심 이온의 원소가, M1, M2, M3 중 어느 하나의 금속 원소의 결정 격자의 위치로 치환하거나, 또는 결정 격자 사이의 간극에 배치하는 등에 의해, 상기 식 (1) 에 있어서 a 가 3, b 가 2, c 가 3 이고, d 가 12 로는 되지 않는 경우도 있을 수 있다. 따라서, a, b, c, d 는 각각 2.7a3.3, 1.8b2.2, 2.7c3.3, 11.0d13.0 범위의 수인 것이 바람직하다. The crystal structure of the above-mentioned phosphor is usually a garnet crystal structure, but in general, this is of a body-centered cubic lattice in which a in Formula (1) is 3, b is 2, c is 3, and d is 12. It is a decision. In this case, the element of the light emitting center ion is replaced with the position of the crystal lattice of any one of the metal elements of M 1 , M 2 , M 3 , or arranged in the gap between the crystal lattice. ), A may be 3, b is 2, c is 3, and d may not be 12. Thus, a, b, c, and d are each 2.7 a 3.3, 1.8 b 2.2, 2.7 c 3.3, 11.0 d It is preferably a number in the range of 13.0.
또, 이 결정 구조의 화합물 모체 내에 함유되는 발광 중심 이온으로는, 적어도 Ce 를 함유하고, 발광 특성을 미세 조정하기 위해 Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Pr, Nd, Sm, Eu, Tb, Dy, Ho, Er, Tm 및 Yb 로 이루어지는 군에서 선택된 1 종 이상의 2∼4 가의 원소를 함유하는 것도 가능하다. 특히, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Sm, Eu, Tb, Dy 및 Yb 로 이루어지는 군에서 선택된 1 종 이상의 2∼4 가의 원소를 함유시키는 것이 바람직하고, 2 가의 Mn, 2∼3 가의 Eu, 또는 3 가의 Tb 를 특히 바람직하게 사용할 수 있다. In addition, the light emitting center ions contained in the compound matrix of the crystal structure contain at least Ce, and in order to finely adjust the light emitting characteristics, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Pr, Nd, Sm, Eu, It is also possible to contain 1 or more types of 2-4 tetravalent elements chosen from the group which consists of Tb, Dy, Ho, Er, Tm, and Yb. In particular, it is preferable to contain 1 or more types of 2-4 tetravalent elements selected from the group which consists of Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Sm, Eu, Tb, Dy, and Yb, and it is bivalent Mn, 2-3 trivalent Eu. Or trivalent Tb can be particularly preferably used.
이 형광체는 통상적으로 420㎚∼480㎚ 의 파장 범위의 광에 의해 여기된다. 발광 스펙트럼은 500∼510㎚ 에 피크를 갖고, 450∼650㎚ 의 파장 성분을 갖는다. This phosphor is usually excited by light in the wavelength range of 420 nm to 480 nm. The emission spectrum has a peak at 500 to 510 nm and a wavelength component of 450 to 650 nm.
또한, 여기에서 상기 기술한 형광체의 구체예로는, Ca3Sc2Si3O12:Ce, Ca3(Sc, Mg)2Si3O12:Ce 등을 들 수 있다. In addition, specific examples of the phosphors described above include Ca 3 Sc 2 Si 3 O 12 : Ce, Ca 3 (Sc, Mg) 2 Si 3 O 12 : Ce, and the like.
(제 1 발광부의 제 2 예)(2nd example of 1st light emission part)
제 1 발광부에 사용하기에 바람직한 발광 물질의 제 2 예로는, 하기 식 (2) 로 나타나는 형광체를 들 수 있다. As a 2nd example of the preferable luminescent substance used for a 1st light emitting part, fluorescent substance represented by following formula (2) is mentioned.
M1 aM2 bM3 cOd …식 (2) M 1 a M 2 b M 3 c O d . Formula (2)
상기 식 (2) 에 있어서, M1 은 적어도 Ce 를 함유하는 부활제 원소, M2 는 2 가의 금속 원소, M3 은 3 가의 금속 원소를 각각 나타내고, a, b, c 및 d 는 각각 하기 범위의 수이다. In the formula (2), M 1 represents an activator element containing at least Ce, M 2 represents a divalent metal element, M 3 represents a trivalent metal element, and a, b, c and d each represent the following ranges: Is the number of.
0.0001a0.2 0.0001 a 0.2
0.8b1.2 0.8 b 1.2
1.6c2.4 1.6 c 2.4
3.2d4.8 3.2 d 4.8
상기 식 (2) 에 있어서의 M1 은, 후술하는 결정 모체 중에 함유되는 부활제 원소로서, 적어도 Ce 를 함유한다. 또, 축광성이나 색도 조정이나 증감 등의 목적에서, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Tb, Dy, Ho, Er, Tm 및 Yb 로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 1 종의 2∼4 가의 원소를 함유시킬 수 있다. M 1 in the formula (2) contains at least Ce as an activator element contained in a crystal matrix described later. Moreover, the group which consists of Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, and Yb for the purpose of photoluminescence, chromaticity adjustment, increase or decrease, etc. It can contain at least 1 sort (s) of 2-4 tetravalent elements chosen from the above.
상기 식 (2) 에 있어서, 부활제 원소 M1 의 함유량을 나타내는 값 a 는 0.0001a0.2 이다. a 의 값이 지나치게 작으면 형광체의 결정 모체 중에 존재하는 발광 중심 이온이 지나치게 적어 발광 강도가 작아지는 경향이 있다. 한편, a 의 값이 지나치게 크면 농도 소광에 의해 발광 강도가 작아지는 경향이 있다. 따라서, 발광 강도면에서는, a 는 바람직하게는 0.0005 이상, 보다 바람직하게는 0.002 이상, 또 바람직하게는 0.1 이하, 보다 바람직하게는 0.04 이하가 바람직하다. 또, Ce 의 함유량이 높아짐에 따라서 발광 피크 파장이 장파장측으로 시프트하여 시감도가 높은 녹색 발광량이 상대적으로 증가하기 때문에, 발광 강도와 발광 피크 파장의 밸런스면에서, a 는 통상적으로 0.004 이상, 바람직하게는 0.008 이상, 보다 바람직하게는 0.02 이상, 또 통상적으로 0.15 이하, 바람직하게는 0.1 이하, 보다 바람직하게는 0.08 이하가 더욱 바람직하다. In the formula (2), the value a representing the content of the activator element M 1 is 0.0001 a 0.2. When the value of a is too small, there is a tendency that the emission center ions present in the crystal matrix of the phosphor are too small and the emission intensity is small. On the other hand, when the value of a is too large, the light emission intensity tends to decrease due to concentration quenching. Therefore, from the viewpoint of the luminescence intensity, a is preferably 0.0005 or more, more preferably 0.002 or more, and preferably 0.1 or less, and more preferably 0.04 or less. In addition, since the emission peak wavelength shifts to the longer wavelength side and the amount of green light emission having high visibility is relatively increased as the Ce content increases, a is usually 0.004 or more, preferably in terms of the balance between the emission intensity and the emission peak wavelength. It is more preferably 0.008 or more, more preferably 0.02 or more, and usually 0.15 or less, preferably 0.1 or less, and more preferably 0.08 or less.
또, 상기 식 (2) 에 있어서의 M2 는 2 가의 금속 원소이지만, 발광 효율 등의 면에서, Mg, Ca, Zn, Sr, Cd 및 Ba 로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 1 종인 것이 바람직하고, Mg, Ca 또는 Sr 인 것이 더욱 바람직하며, M2 의 원소의 50 몰% 이상이 Ca 인 것이 특히 바람직하다. In addition, although M <2> in said Formula (2) is a divalent metal element, it is preferable that it is at least 1 sort (s) chosen from the group which consists of Mg, Ca, Zn, Sr, Cd, and Ba from a viewpoint of luminous efficiency, etc., Mg It is more preferable that it is Ca, or Sr, and it is especially preferable that 50 mol% or more of the element of M <2> is Ca.
또한, 상기 식 (2) 에 있어서의 M3 은 3 가의 금속 원소이지만, M2 와 동일한 점에서, Al, Sc, Ga, Y, In, La, Gd, Yb 및 Lu 로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 1 종인 것이 바람직하고, Al, Sc, Yb 또는 Lu 인 것이 더욱 바람직하고, Sc, 또는 Sc 와 Al, 또는 Sc 와 Lu 인 것이 보다 바람직하며, M3 의 원소의 50 몰% 이상 이 Sc 인 것이 특히 바람직하다. In addition, although M <3> in said Formula (2) is a trivalent metal element, at least 1 selected from the group which consists of Al, Sc, Ga, Y, In, La, Gd, Yb, and Lu from the same point as M <2>. It is preferably a species, more preferably Al, Sc, Yb or Lu, more preferably Sc, or Sc and Al, or Sc and Lu, particularly preferably at least 50 mol% of the elements of M 3 being Sc Do.
형광체의 모체 결정은, 일반적으로는 2 가의 금속 원소인 M2 와 3 가의 금속 원소인 M3 과 산소로 이루어지는, 조성식 M2M3 2O4 로 나타나는 결정이기 때문에, 화학 조성비는, 일반적으로는, 상기 식 (2) 에 있어서의 b 가 1, c 가 2 이고, d 가 4 이다. 단, 여기에서는, 부활제 원소인 Ce 가, M2 또는 M3 중 어느 하나의 금속 원소의 결정 격자의 위치로 치환하거나, 또는, 결정 격자 사이의 간극에 배치하는 등에 의해, 상기 식 (2) 에서 b 가 1, c 가 2 이고, d 가 4 로 되지 않는 경우도 있을 수 있다.Since the host crystal of the phosphor is, in general, divalent metal elements consisting of M 3 and oxygen of M 2 and trivalent metal elements, the composition formula M 2 crystals represented by M 3 2 O 4, the chemical composition is, in general, And b in Formula (2) are 1, c is 2, and d is 4. However, in this case, the activator element is Ce,, the formula (2) or the like arranged in the gap between the substituted position of M 2 or the determination of M 3 which one of the metal elements of the lattice, or, the crystal lattice In some cases, b may be 1, c is 2, and d may not be 4.
따라서, 상기 식 (2) 에 있어서, b 는 통상적으로 0.8 이상, 바람직하게는 0.9 이상, 또, 통상적으로 1.2 이하, 바람직하게는 1.1 이하의 수인 것이 바람직하다. 또, c 는 통상적으로 1.6 이상, 바람직하게는 1.8 이상, 또, 통상적으로 2.4 이하, 바람직하게는 2.2 이하의 수인 것이 바람직하다. 또한, d 는 통상적으로 3.2 이상, 바람직하게는 3.6 이상, 또, 통상적으로 4.8 이하, 바람직하게는 4.4 이하의 수인 것이 바람직하다.Therefore, in the formula (2), b is usually 0.8 or more, preferably 0.9 or more, and usually 1.2 or less, preferably 1.1 or less. C is usually 1.6 or more, preferably 1.8 or more, and usually 2.4 or less, preferably 2.2 or less. D is usually 3.2 or more, preferably 3.6 or more, and usually 4.8 or less, preferably 4.4 or less.
또, 상기 식 (2) 에 있어서, M2 및 M3 은, 각각 2 가 및 3 가의 금속 원소를 나타내지만, 발광 특성이나 결정 구조 등에서 본질적으로 상이한 점이 없으면, M2 및/또는 M3 의 극히 일부를 1 가, 4 가, 5 가 중 어느 하나의 가수의 금속 원소로 하여, 전하 밸런스 등을 조정하는 것도 가능하며, 또한 미량의 음이온, 예를 들어, 할로겐 원소 (F, Cl, Br, I), 질소, 유황, 셀렌 등이 화합물 중에 함유되어 있어도 된다.In addition, in said Formula (2), although M <2> and M <3> represent bivalent and trivalent metal elements, respectively, if there is no fundamental difference in a luminescence characteristic, a crystal structure, etc., it is extremely of M <2> and / or M <3> . It is also possible to adjust the charge balance and the like by using a part as a metal element of any valence of monovalent, tetravalent, or pentavalent, and also a small amount of anions such as halogen elements (F, Cl, Br, I). ), Nitrogen, sulfur, selenium and the like may be contained in the compound.
이 형광체는 420㎚∼480㎚ 의 파장 범위의 광에 의해 여기되고, 특히 440∼470㎚ 에서 가장 효율적이다. 발광 스펙트럼은 490∼550㎚ 에 피크를 갖고, 450∼700㎚ 의 파장 성분을 갖는다.This phosphor is excited by light in the wavelength range of 420 nm to 480 nm, and is most efficient at 440 to 470 nm. The emission spectrum has a peak at 490-550 nm and a wavelength component of 450-700 nm.
(제 1 발광부의 그 밖의 예) (Other examples of the first light emitting part)
제 1 발광부에 사용하기에 적합한 발광 물질의 그 밖의 예로는, Y3(Al, Ga)5O12:Ce 나, (Ba, Ca, Sr)MgAl10O17:Eu 나, (Ba, Mg, Ca, Sr)5(PO)4C:Eu, (Ba, Ca, Sr)3MgSi2O8:Eu 등의 400㎚∼500㎚ 에 발광 피크를 갖는 물질이나, (Ba, Ca, Sr)MgAl10O17:Eu, Mn, (Ba, Ca, Sr)Al2O4:Eu, (Ba, Ca, Sr)Al2O:Eu, Mn, (Ca, Sr)Al2O4:Eu, 일반식 CaxSi12 -(m+n)Al(m+n)OnN16 -n:Eu (단, 0.3<x<1.5, 0.6<m<3, 0n<1.5) 로 나타나는 Eu 에 의해 부활된 α 사이알론 등의 파장 500㎚∼600㎚ 에 발광 피크를 갖는 물질을 들 수 있지만, 이들에 한정되지 않는다.Other examples of light emitting materials suitable for use in the first light emitting portion include Y 3 (Al, Ga) 5 O 12 : Ce, (Ba, Ca, Sr) MgAl 10 O 17 : Eu, (Ba, Mg , Ca, Sr) 5 (PO) 4 C: Eu, (Ba, Ca, Sr) 3 MgSi 2 O 8 : A substance having an emission peak at 400 nm to 500 nm such as Eu, or (Ba, Ca, Sr) MgAl 10 O 17 : Eu, Mn, (Ba, Ca, Sr) Al 2 O 4 : Eu, (Ba, Ca, Sr) Al 2 O: Eu, Mn, (Ca, Sr) Al 2 O 4 : Eu, General formula Ca x Si 12- (m + n) Al (m + n) O n N 16 -n : Eu (where 0.3 <x <1.5, 0.6 <m <3, 0 Although the substance which has a light emission peak in wavelength 500nm -600nm, such as alpha sialon revived by Eu represented by n <1.5), is mentioned, It is not limited to these.
또, 상기 기술한 형광체는 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 임의의 조합 및 비율로 병용해도 된다.In addition, the above-mentioned phosphor may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.
단, 예시한 형광체 중에서도, 석류석 결정 구조를 갖는 것은 열, 광 및 물에 대해 열화되기 어렵기 때문에 바람직하다. 이러한 석류석 결정 구조를 갖는 형 광체의 구체예로는, 녹색광을 발하는 형광체의 제 1 예로서 예시한 형광체, 및 Y3(Al, Ga)5O12:Ce 를 들 수 있다.However, among the illustrated phosphors, those having a garnet crystal structure are preferable because they are hardly deteriorated with respect to heat, light and water. Specific examples of the phosphor having such a garnet crystal structure include phosphors exemplified as the first example of the phosphor emitting green light, and Y 3 (Al, Ga) 5 O 12 : Ce.
(제 2 발광부의 발광 물질에 적합한 것의 예)(Example of what is suitable for the light emitting material of the second light emitting part)
(제 2 발광부의 제 1 예)(1st example of 2nd light emission part)
제 2 발광부의 발광 물질에 적합한 발광 물질의 제 1 예로는, 하기 식 (3) 으로 나타나는 형광체를 들 수 있다.As a 1st example of the light emitting material suitable for the light emitting material of a 2nd light emitting part, fluorescent substance represented by following formula (3) is mentioned.
MaAbDcEdXe … 식 (3)M a A b D c E d X e . Formula (3)
상기 식 (3) 에 있어서, M 은 Mn, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb 로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 원소로서, 적어도 Eu 를 함유하는 것을 나타내고, A 는 M 원소 이외의 2 가의 금속 원소로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 원소를 나타내고, D 는 4 가의 금속 원소로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 원소를 나타내고, E 는 3 가의 금속 원소로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 원소를 나타내며, X 는 O, N, F 로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 원소를 나타낸다.In the formula (3), M is one or two or more elements selected from the group consisting of Mn, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, and at least Eu It represents containing, A represents 1 type or 2 or more types of elements chosen from the group which consists of bivalent metal elements other than M element, D is 1 type or 2 or more types selected from the group which consists of tetravalent metal elements. An element is represented, E represents 1 type or 2 or more types of elements chosen from the group which consists of trivalent metal elements, and X represents 1 type or 2 or more types of elements chosen from the group which consists of O, N, and F.
또, 상기 식 (3) 중, a, b, c, d, e 는 각각 하기 범위의 수이다.In addition, in said Formula (3), a, b, c, d, e are the numbers of the following ranges, respectively.
0.00001a0.10.00001 a 0.1
a+b=1a + b = 1
0.5c40.5
0.5d80.5
0.8×(2/3+4/3×c+d)e0.8 × (2/3 + 4/3 × c + d) e
e1.2×(2/3+4/3×c+d) e 1.2 × (2/3 + 4/3 × c + d)
상기 식 (3) 에 있어서, M 은 적어도 Eu 를 함유하고, Mn, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb 로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 원소이지만, 그 중에서도, Mn, Ce, Sm, Eu, Tb, Dy, Er, Yb 로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 원소인 것이 바람직하고, Eu 인 것이 더욱 바람직하다.In the formula (3), M contains at least Eu, and one or two selected from the group consisting of Mn, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb Although it is the above element, it is preferable that it is 1 type, or 2 or more types of elements chosen from the group which consists of Mn, Ce, Sm, Eu, Tb, Dy, Er, Yb among these, and it is more preferable that it is Eu.
또, 상기 식 (3) 에 있어서, A 는 M 원소 이외의 2 가의 금속 원소로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 원소이지만, 그 중에서도, Mg, Ca, Sr, Ba 로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 원소인 것이 바람직하고, Ca 또는, Ca 와 Sr 의 복합계인 것이 더욱 바람직하다.Moreover, in said Formula (3), A is 1 type, or 2 or more types of elements chosen from the group which consists of bivalent metal elements other than M element, Especially, it selects from the group which consists of Mg, Ca, Sr, and Ba. It is preferable that it is 1 type, or 2 or more types of elements, and it is more preferable that it is Ca or a complex system of Ca and Sr.
또한, 상기 식 (3) 에 있어서, D 는 4 가의 금속 원소로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 원소이지만, 그 중에서도, Si, Ge, Sn, Ti, Zr, Hf 로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 원소인 것이 바람직하고, Si 인 것이 더욱 바람직하다.In Formula (3), D is one or two or more elements selected from the group consisting of tetravalent metal elements, and among them, D is selected from the group consisting of Si, Ge, Sn, Ti, Zr, and Hf. It is preferable that it is 1 type, or 2 or more types of elements, and it is more preferable that it is Si.
또, 상기 식 (3) 에 있어서, E 는 3 가의 금속 원소로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 원소이지만, 그 중에서도, B, Al, Ga, In, Sc, Y, La, Gd, Lu 로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 원소인 것이 바 람직하고, Al 인 것이 더욱 바람직하다.In Equation (3), E is one or two or more elements selected from the group consisting of trivalent metal elements, and among them, B, Al, Ga, In, Sc, Y, La, Gd, It is preferable that it is 1 type, or 2 or more types of elements chosen from the group which consists of Lu, and it is more preferable that it is Al.
또한, 상기 식 (3) 에 있어서, X 는 O, N, F 로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 원소이지만, 그 중에서도, N, 또는 N 과 O 로 이루어지는 것이 바람직하다.In addition, in said Formula (3), X is 1 type, or 2 or more types of elements chosen from the group which consists of O, N, and F, Especially, it is preferable that it consists of N or N and O.
또, 상기 식 (3) 에 있어서, a 는 발광 중심이 되는 원소 M 의 함유량을 나타내고, 형광체 중의 M 과 (M+A) 의 원자수의 비 a {단, a=(M 의 원자수)/(M 의 원자수+A 의 원자수)} 가 0.00001 이상 0.1 이하가 되도록 하는 것이 좋다. a 값이 0.00001 보다 작으면 발광 중심이 되는 M 의 수가 적기 때문에 발광 휘도가 저하될 우려가 있다. a 값이 0.1 보다 크면 M 이온간의 간섭에 의해 농도 소광을 일으켜 휘도가 저하될 우려가 있다. 그 중에서도, M 이 Eu 인 경우에는 발광 휘도가 높아지는 점에서, a 값이 0.002 이상 0.03 이하인 것이 바람직하다.In addition, in said Formula (3), a shows content of the element M used as a light emission center, and ratio of the number of atoms of M and (M + A) in the fluorescent substance a {However, a = (number of atoms of M) / (The number of atoms of M + the number of atoms of A)} is preferably 0.00001 or more and 0.1 or less. If the value of a is smaller than 0.00001, the number of M serving as the light emission center is small, which may lower the light emission luminance. If the value a is larger than 0.1, concentration quenching may occur due to interference between M ions, and the luminance may decrease. Especially, when M is Eu, since a luminescence brightness becomes high, it is preferable that a value is 0.002 or more and 0.03 or less.
또한, 상기 식 (3) 에 있어서, c 는 Si 등의 D 원소의 함유량으로서, 0.5c4 로 나타나는 양이다. 바람직하게는 0.5c1.8, 더욱 바람직하게는 c=1 이 좋다. c 가 0.5 보다 작은 경우 및 4 보다 큰 경우에는, 발광 휘도가 저하될 우려가 있다. 또, 0.5c1.8 의 범위는 발광 휘도가 높고, 그 중에서도 c=1 이 특히 발광 휘도가 높다.In addition, in said Formula (3), c is content of D elements, such as Si, and is 0.5 c The amount represented by four. Preferably 0.5 c 1.8, more preferably c = 1. When c is smaller than 0.5 and larger than 4, there is a fear that the luminescence brightness is lowered. 0.5 c In the range of 1.8, the light emission luminance is high, and c = 1 is particularly high in the light emission luminance.
또한, 상기 식 (3) 에 있어서, d 는 Al 등의 E 원소의 함유량으로서, 0.5d8 로 나타나는 양이다. 바람직하게는 0.5d1.8, 더욱 바람직하게는 d=1 이 좋다. d 값이 0.5 보다 작은 경우 및 8 보다 큰 경우에는 발광 휘도가 저하될 우려가 있다. 또, 0.5d1.8 의 범위는 발광 휘도가 높고, 그 중에서도 d=1 이 특히 발광 휘도가 높다.In addition, in said Formula (3), d is content of E elements, such as Al, and is 0.5 d This is the amount represented by 8. Preferably 0.5 d 1.8, more preferably d = 1. When the d value is smaller than 0.5 and larger than 8, there is a fear that the luminescence brightness is lowered. 0.5 d In the range of 1.8, the light emission luminance is high, among which d = 1 is particularly high.
또한, 상기 식 (3) 에 있어서, e 는 N 등의 X 원소의 함유량으로서, 0.8×{(2/3)+(4/3)×c+d} 이상 1.2×{(2/3)+(4/3)×c+d} 이하로 나타나는 양이다. 더욱 바람직하게는, e=3 이 좋다. e 의 값이 상기 범위 밖이 되면, 발광 휘도가 저하될 우려가 있다.In addition, in said Formula (3), e is content of X elements, such as N, and is 0.8 * {(2/3) + (4/3) * c + d} or more and 1.2 * {(2/3) + It is the quantity shown below (4/3) xc + d}. More preferably, e = 3 is good. When the value of e is out of the said range, there exists a possibility that light emission luminance may fall.
이상의 조성 중에서, 발광 휘도가 높고 바람직한 조성은, 적어도, M 원소에 Eu 를 함유하고, A 원소에 Ca 를 함유하고, D 원소에 Si 를 함유하고, E 원소에 Al 을 함유하며, X 원소에 N 을 함유하는 것이다. 그 중에서도, M 원소가 Eu 이고, A 원소가 Ca 이고, D 원소가 Si 이고, E 원소가 Al 이며, X 원소가 N 또는 N 과 O 의 혼합물인 무기 화합물이 바람직하다.Among the above compositions, the luminescent brightness is high and the preferred composition contains at least Eu in M element, Ca in A element, Si in D element, Al in E element, and N in X element. It contains. Especially, the inorganic compound whose M element is Eu, A element is Ca, D element is Si, E element is Al, and X element is N or a mixture of N and O is preferable.
이 형광체는, 적어도 580㎚ 이하의 파장의 광에 의해 여기되고, 특히 400㎚∼550㎚ 의 파장 범위에서 가장 효율적이기 때문에, 제 1 발광부가 발하는 광도 잘 흡수한다. 발광 스펙트럼은 580㎚∼720㎚ 의 파장 범위에 피크를 갖는다.This phosphor is excited by light having a wavelength of at least 580 nm or less, and is particularly efficient in the wavelength range of 400 nm to 550 nm, and therefore absorbs light emitted by the first light emitting part well. The emission spectrum has a peak in the wavelength range of 580 nm to 720 nm.
(제 2 발광부의 제 2 예) (2nd example of 2nd light emission part)
제 2 발광부의 발광 물질에 적합한 발광 물질의 제 2 예로는, 하기 식 (4) 로 나타나는 형광체를 들 수 있다.As a 2nd example of the light emitting material suitable for the light emitting material of a 2nd light emitting part, fluorescent substance represented by following formula (4) is mentioned.
EuaCabSrcMdSe … 식 (4)Eu a Ca b Sr c M d S e . Formula (4)
상기 식 (4) 에 있어서, M 은 Ba, Mg, Zn 에서 선택되는 적어도 1 종의 원소 를 나타내고, a, b, c, d, e 는, 각각 하기의 범위의 수이다.In said Formula (4), M represents at least 1 sort (s) of element chosen from Ba, Mg, Zn, and a, b, c, d, e are the numbers of the following ranges, respectively.
0.0002a0.020.0002 a 0.02
0.3b0.99980.3 b 0.9998
0d0.10 d 0.1
a+b+c+d=1a + b + c + d = 1
0.9e1.10.9 e 1.1
열안정성의 면에서, 상기 식 (4) 중 a 의 바람직한 범위에 대해서 말하면, 통상적으로 0.0002 이상, 바람직하게는 0.0004 이상, 또 통상적으로 0.02 이하가 바람직하다.In terms of thermal stability, the preferred range of a in the formula (4) is usually 0.0002 or more, preferably 0.0004 or more, and usually 0.02 or less.
또, 온도 특성의 면에서, 상기 식 (4) 중 a 의 바람직한 범위에 대해서 말하면, 통상적으로 0.0004 이상, 또, 통상적으로 0.01 이하, 바람직하게는 0.007 이하, 보다 바람직하게는 0.005 이하, 더욱 바람직하게는 0.004 이하가 보다 바람직하다.In terms of temperature characteristics, when speaking about the preferable range of a in said Formula (4), it is usually 0.0004 or more, and usually 0.01 or less, Preferably it is 0.007 or less, More preferably, it is 0.005 or less, More preferably, 0.004 or less are more preferable.
또한, 발광 강도의 면에서, 상기 식 (4) 중 a 의 바람직한 범위에 대해서 말하면, 통상적으로 0.0004 이상, 바람직하게는 0.001 이상, 또 통상적으로 0.02 이하, 바람직하게는 0.008 이하가 바람직하다. 발광 중심 이온 Eu2 +의 함유량이 상기 범위보다 작으면, 발광 강도가 작아지는 경향이 있고, 한편, 상기 범위보다 큰 경우에도, 농도 소광이라고 불리는 현상에 의해 역시 발광 강도가 감소되는 경향이 있다.In terms of luminescence intensity, the preferred range of a in the above formula (4) is usually 0.0004 or more, preferably 0.001 or more, and usually 0.02 or less, preferably 0.008 or less. There is a tendency that the content of the luminescent center ion Eu 2 + that is less than the above range, a tendency that the emission intensity be small and, on the other hand, even if larger than the above range, by the called concentration quenching phenomenon also reduces the emission intensity.
열안정성, 온도 특성, 발광 강도 모두를 겸비하는, 상기 식 (4) 중 a 의 바람직한 범위에 대해서 말하면, 통상적으로 0.0004 이상, 바람직하게는 0.001 이상, 또 통상적으로 0.004 이하의 범위가 바람직하다.When speaking about the preferable range of a in said Formula (4) which combines all of thermal stability, temperature characteristic, and luminescence intensity, the range of 0.0004 or more, Preferably it is 0.001 or more and usually 0.004 or less is preferable.
또, 상기 식 (4) 의 기본 결정 EuaCabSrcMdSe 에 있어서는, Eu, Ca, Sr 또는 M 이 차지하는 양이온 사이트와 S 가 차지하는 음이온 사이트의 몰비가 1:1 이지만, 양이온 결손이나 음이온 결손이 다소 발생하고 있어도 본 목적의 형광 성능에 큰 영향이 없기 때문에, S 가 차지하는 음이온 사이트의 몰비 e 를 0.9 이상 1.1 이하의 범위에서 상기 식 (4) 의 기본 결정을 사용할 수 있다.Moreover, in the basic crystal Eu a Ca b Sr c M d S e of the above formula (4), although the molar ratio of the cation site occupied by Eu, Ca, Sr or M and the anion site occupied by S is 1: 1, the cation deficiency Even if some anion deficiency occurs, there is no significant effect on the fluorescence performance of the present invention, so that the basic crystal of the formula (4) can be used in the molar ratio e of the anion site occupied by S in the range of 0.9 to 1.1.
상기 식 (4) 의 형광체에 있어서, Ba, Mg, Zn 에서 선택되는 적어도 1 종의 원소를 나타내는 M 은 본 발명에 있어서 반드시 필수의 원소는 아니지만, M 의 몰비 d 에서 0d0.1 의 비율로 상기 식 (4) 의 화학 물질 중에 함유하고 있어도, 본 발명의 목적을 달성할 수 있다.In the phosphor of formula (4), M, which represents at least one element selected from Ba, Mg, and Zn, is not necessarily an element in the present invention, but is 0 at a molar ratio d of M. d Even if it contains in the chemical substance of said Formula (4) in the ratio of 0.1, the objective of this invention can be achieved.
또한, 불순물로서 1% 이하의 양으로 Eu, Ca, Sr, Ba, Mg, Zn, S 이외의 원소를 상기 식 (4) 의 화학 물질에 함유하고 있어도 사용상 문제는 없다.Moreover, even if it contains elements other than Eu, Ca, Sr, Ba, Mg, Zn, S in the chemical substance of said Formula (4) in an amount of 1% or less as an impurity, there is no problem in use.
이 형광체는 600㎚ 이하의 광에 의해 여기되고, 특히 400㎚∼550㎚ 에서 가장 효율적이기 때문에, 제 1 발광부가 발하는 광도 잘 흡수한다. 발광 스펙트럼은 620㎚∼680㎚ 에 피크를 갖는다.This phosphor is excited by light of 600 nm or less, and is particularly efficient at 400 nm to 550 nm, and therefore absorbs light emitted by the first light emitting part well. The emission spectrum has a peak at 620 nm to 680 nm.
(제 2 발광부의 그 밖의 예) (Other examples of the second light emitting part)
제 2 발광부에 사용하기에 적합한 발광 물질의 그 밖의 예로는, 발광 파장이 550㎚∼750㎚ 로서, 제 1 발광부보다 발광 파장이 장파장이라면 특별히 제한은 되지 않지만, 예를 들어, 일반식 CaxSi12 -(m+n)Al(m+n)OnN16 -n:Eu (단, 0.3<x<1.5, 0.6<m<3, 0n<1.5) 로 나타나는 Eu 에 의해 부활된 α 사이알론, Ca2Si5N8:Eu, CaSi7N10:Eu, 형광을 발하는 유로퓸 착물 등을 사용할 수 있다.Other examples of the light emitting material suitable for use in the second light emitting portion are not particularly limited as long as the light emitting wavelength is 550 nm to 750 nm and the light emitting wavelength is longer than that of the first light emitting portion. x Si 12- (m + n) Al (m + n) O n N 16 -n : Eu (where 0.3 <x <1.5, 0.6 <m <3, 0 α sialon, Ca 2 Si 5 N 8 : Eu, CaSi 7 N 10 : Eu, fluorinated europium complexes, etc., which are revived by Eu represented by n <1.5), can be used.
또, 상기 기술한 형광체는 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 임의의 조합 및 비율로 병용해도 된다.In addition, the above-mentioned phosphor may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.
(발광 물질의 입경 등) (Particle size of luminescent material)
발광 물질은 통상은 입자 형상으로 사용된다. 이때, 발광 물질 입자의 입경은, 통상적으로 150㎛ 이하, 바람직하게는 50㎛ 이하, 보다 바람직하게는 20㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 10㎛ 이하, 가장 바람직하게는 5㎛ 이하이다. 이 범위를 상회하면, 발광 장치의 발광색의 편차가 커짐과 함께, 발광 물질과 밀봉재를 혼합했을 경우에는 발광 물질을 균일하게 도포하는 것이 곤란해질 우려가 있다. 또, 통상적으로 0.001㎛ 이상, 바람직하게는 0.01㎛ 이상, 보다 바람직하게는 0.1㎛ 이상, 더욱 바람직하게는 1㎛ 이상, 가장 바람직하게는 2㎛ 이상이다. 이 범위를 하회하면, 발광 효율이 저하된다.The luminescent material is usually used in the form of particles. At this time, the particle diameter of the luminescent material particles is usually 150 µm or less, preferably 50 µm or less, more preferably 20 µm or less, still more preferably 10 µm or less, most preferably 5 µm or less. If it exceeds this range, the deviation of the light emission color of a light emitting device will become large, and when mixing a light emitting material and a sealing material, it may become difficult to apply | coat a light emitting material uniformly. Moreover, it is 0.001 micrometer or more normally, Preferably it is 0.01 micrometer or more, More preferably, it is 0.1 micrometer or more, More preferably, it is 1 micrometer or more, Most preferably, it is 2 micrometers or more. If it is less than this range, luminous efficiency will fall.
또, 제 1 발광부의 발광 물질에 대한 제 2 발광부의 발광 물질과의 체적비는 임의이지만, 통상적으로 0.05 이상, 바람직하게는 0.1 이상, 보다 바람직하게는 0.2 이상, 또 통상적으로 1 이하, 바람직하게는 0.8 이하, 보다 바람직하게는 0.5 이하이다. 이 비가 지나치게 커도 지나치게 작아도 바람직한 백색 발광을 얻기 어렵다.The volume ratio of the light emitting material to the light emitting material of the second light emitting part is arbitrary, but is usually 0.05 or more, preferably 0.1 or more, more preferably 0.2 or more, and usually 1 or less, preferably 0.8 or less, More preferably, it is 0.5 or less. Even if this ratio is too large or too small, preferable white light emission is hard to be obtained.
또한, 바인더를 사용하지 않고 제 1 발광부 및 제 2 발광부를 형성하는 경우에는, 예를 들어, 발광 물질을 소성하여 소성체를 제조하고, 그 소성체를 그대로 제 1 발광부나 제 2 발광부에 사용할 수 있다. 또, 예를 들어, 발광 물질로 유리를 제조하거나, 발광 물질의 단결정을 가공한 것을 사용해도, 제 1 발광부나 제 2 발광부를 바인더를 사용하지 않고 제조할 수 있다. 또한, 바인더를 사용하지 않는 경우에도, 첨가제 등의 그 밖의 성분을 제 1 발광부나 제 2 발광부에 공존시키는 것도 가능하다.In the case where the first light emitting portion and the second light emitting portion are formed without using a binder, for example, the light emitting material is fired to produce a fired body, and the fired body is left as it is in the first light emitting portion or the second light emitting portion. Can be used. For example, even if glass is manufactured from a luminescent material or what processed the single crystal of the luminescent material, the 1st light emitting part or the 2nd light emitting part can be manufactured without using a binder. Moreover, even when a binder is not used, it is also possible to make other components, such as an additive, coexist in a 1st light emitting part or a 2nd light emitting part.
또한, 제 2 발광부에는, 광원 및 제 1 발광부가 발하는 광에 의해 여기되고 제 1 발광부가 발하는 광보다 장파장의 성분을 함유하는 광을 발하는 발광 물질, 바인더, 및 그 밖의 성분에 추가하여, 제 1 발광부의 발광 물질이 혼합되어 있어도 된다. 단, 보다 큰 광속을 얻기 위해서는, 제 2 발광부에 함유되는 제 1 발광부의 발광 물질의 농도는 작은 것이 바람직하고, 제 2 발광부에 제 1 발광부의 발광 물질이 함유되어 있지 않은 것이 보다 바람직하다.In addition, the second light emitting part may be excited by light emitted from the light source and the first light emitting part, and in addition to a light emitting material, a binder, and other components that emit light containing components having a longer wavelength than light emitted by the first light emitting part, The light emitting materials of one light emitting part may be mixed. However, in order to obtain a larger luminous flux, the concentration of the light emitting material of the first light emitting part contained in the second light emitting part is preferably small, and more preferably the light emitting material of the first light emitting part is not contained in the second light emitting part. .
한편, 제 1 발광부에는 통상은 제 2 발광부의 발광 물질은 함유되어 있지 않으나, 제 1 발광부가 발하는 광의 광속이 작아지지 않을 정도라면 제 2 발광부의 발광 물질이 함유되어 있어도 되고, 통상적으로 40 체적% 이하가 바람직하고, 제 2 발광부의 발광 물질이 전혀 함유되어 있지 않은 것이 보다 바람직하다. 즉, 제 1 발광부가 발한 광에 의해 제 2 발광부 중의 발광 물질이 여기되는 경우는 있어도, 제 1 발광부 중에서 제 1 발광부의 발광 물질이 발한 광을 제 2 발광부의 발 광 물질이 지나치게 흡수하지 않도록, 각 발광부 중의 발광 물질을 선택해야 한다.On the other hand, the first light emitting part usually does not contain the light emitting material of the second light emitting part, but as long as the luminous flux of the light emitted by the first light emitting part does not become small, the light emitting material of the second light emitting part may contain 40 volume. % Or less is preferable and it is more preferable that the luminescent substance of a 2nd light emitting part is not contained at all. That is, even when the light emitting material in the second light emitting part is excited by the light emitted from the first light emitting part, the light emitting material of the second light emitting part does not absorb the light emitted by the light emitting material of the first light emitting part from the first light emitting part too much. In order to avoid this, the light emitting material in each light emitting part should be selected.
[I-2-2. 바인더] [I-2-2. bookbinder]
상기와 같이, 제 1 발광부 및 제 2 발광부는, 발광 물질 외에, 바인더를 함유하는 경우가 있다. 바인더는, 통상적으로 분말 형상이나 입자 형상의 발광 물질을 합치거나, 프레임에 첨착(添着)시키거나 하기 위해 사용한다. 본 발명의 발광 장치에 사용하는 바인더에 대하여 제한은 없으며, 공지된 것을 임의로 사용할 수 있다.As described above, the first light emitting part and the second light emitting part may contain a binder in addition to the light emitting material. A binder is normally used in order to mix | blend a powder-like or particle-shaped light emitting material, or to adhere to a frame. There is no restriction | limiting about the binder used for the light emitting device of this invention, A well-known thing can be used arbitrarily.
단, 발광 장치를 투과형, 즉, 광원, 제 1 발광부 및 제 2 발광부로부터 발해지는 광이 제 1 발광부 또는 제 2 발광부를 투과하여 발광 장치 외부에 방출되도록 구성했을 경우, 바인더로는, 발광 장치가 발하는 광의 각 성분을 투과시키는 것을 선택하는 것이 바람직하다.However, when the light emitting device is configured such that light emitted from the light source, the first light emitting part and the second light emitting part is transmitted through the first light emitting part or the second light emitting part and emitted outside the light emitting device, It is preferable to select what transmits each component of the light emitted by the light emitting device.
바인더의 예를 들면, 수지 등 외에, 유리 등의 무기 재료도 사용할 수 있다. 그 구체예를 들면, 수지로는, 에폭시 수지, 규소 수지 등의 유기 합성 수지, 폴리실록산 겔이나 유리 등의 무기 재료 등을 들 수 있다.For example, in addition to resin, inorganic materials, such as glass, can also be used for a binder. As the specific example, organic resin, such as an epoxy resin and a silicon resin, inorganic materials, such as a polysiloxane gel and glass, etc. are mentioned as resin.
또, 바인더로서 수지를 사용하는 경우, 그 수지의 점도는 임의이지만, 사용하는 발광 물질의 입경과 비중, 특히, 표면적당 비중에 따라 적당한 점도를 갖는 바인더를 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 에폭시 수지를 바인더에 사용할 때에, 발광 물질 입자의 입경이 2㎛∼5㎛, 그 비중이 2∼5 인 경우에는, 통상적으로 1∼10Pas 의 점도의 에폭시 수지를 사용하면, 발광 물질 입자를 잘 분산시킬 수 있기 때문에 바람직하다.Moreover, when using resin as a binder, although the viscosity of the resin is arbitrary, it is preferable to use the binder which has a suitable viscosity according to the particle size and specific gravity of the luminescent substance to be used, especially the specific gravity per surface area. For example, when using an epoxy resin for a binder, when the particle diameter of a luminescent substance particle is 2 micrometers-5 micrometers, and the specific gravity is 2-5, when an epoxy resin of the viscosity of 1-10 Pas is used normally, a light emitting substance It is preferable because the particles can be dispersed well.
또한, 바인더는 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 임의의 조합 및 비율로 병용해도 된다.In addition, a binder may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.
[I-2-3. 발광 물질의 사용 비율][I-2-3. Use ratio of luminescent material]
발광 물질에 바인더를 사용하는 경우, 발광 물질과 바인더의 비에 제한은 없지만, 바인더에 대한 발광 물질의 비는, 중량비로, 통상적으로 0.01 이상, 바람직하게는 0.05 이상, 보다 바람직하게는 0.1 이상, 또, 통상적으로 5 이하, 바람직하게는 1 이하, 보다 바람직하게는 0.5 이하인 것이 바람직하다.When the binder is used as the light emitting material, the ratio of the light emitting material to the binder is not limited, but the ratio of the light emitting material to the binder is usually at least 0.01, preferably at least 0.05, more preferably at least 0.1, Moreover, it is preferable that it is 5 or less normally, Preferably it is 1 or less, More preferably, it is 0.5 or less.
단, 발광 장치가 투과형인 경우, 보다 높은 광속을 얻기 위해서는, 발광 물질은 제 1 발광부 및 제 2 발광부 내에서 적당히 분산되어 있는 것이 바람직하다. 한편, 발광 장치가 반사형 (즉, 광원, 제 1 발광부 및 제 2 발광부로부터 발해지는 광이, 제 1 발광부 또는 제 2 발광부를 투과하지 않고 발광 장치 외부로 방출되는 것) 인 경우, 보다 높은 광속을 얻기 위해서는, 발광 물질은 고밀도로 충전되는 것이 바람직하다. 따라서, 발광 물질의 조성은, 이들을 고려하면서, 발광 장치의 용도, 발광 물질의 종류나 물성, 바인더의 종류나 점도 등에 따라 설정해야 한다.However, when the light emitting device is a transmissive type, in order to obtain a higher luminous flux, it is preferable that the light emitting material is suitably dispersed in the first light emitting part and the second light emitting part. On the other hand, when the light emitting device is of a reflective type (that is, light emitted from the light source, the first light emitting part and the second light emitting part is emitted outside the light emitting device without passing through the first light emitting part or the second light emitting part), In order to obtain a higher luminous flux, the light emitting material is preferably filled at a higher density. Therefore, the composition of the light emitting material should be set according to the use of the light emitting device, the kind and physical properties of the light emitting material, the kind or viscosity of the binder, and the like while taking these into consideration.
또한, 발광 장치가 방출하는 광의 발광색은, 제 1 발광부 및 제 2 발광부 각각의 발광 물질의 비, 및 발광 물질의 사용 중량의 조정에 의해 임의로 변경할 수 있다. 이에 따라, 색 좌표가 (x=0.333, y=0.333) 의 광은 물론, (x=0.47, y=0.42), (x=0.35, y=0.25), (x=0.25, y=0.30), (x=0.30, y=0.40) 등의 중간적인 발색도 가능하다.In addition, the light emission color of the light emitted by the light emitting device can be arbitrarily changed by adjusting the ratio of the light emitting materials of the first light emitting portion and the second light emitting portion, and the use weight of the light emitting material. Accordingly, not only light whose color coordinates are (x = 0.333, y = 0.333), but also (x = 0.47, y = 0.42), (x = 0.35, y = 0.25), (x = 0.25, y = 0.30), Intermediate colors such as (x = 0.30, y = 0.40) are also possible.
[I-2-4. 그 밖의 성분] [I-2-4. Other ingredients]
또, 발광 물질에 그 밖의 성분을 함유시키고, 발광 물질 그리고, 적당히 사용되는 바인더 및 그 밖의 성분으로 제 1 발광부 및 제 2 발광부를 형성해도 된다.In addition, the first light emitting portion and the second light emitting portion may be formed of a light emitting material by containing other components, and a light emitting material, and a binder and other components suitably used.
그 밖의 성분에 특별히 제한은 없으며, 공지된 첨가제를 임의로 사용할 수 있다. 구체예를 들면, 예를 들어, 발광 장치의 배광 특성이나 혼색의 제어를 실시하는 경우에는, 그 밖의 성분으로서 알루미나나 이트리아 등의 확산제를 사용하는 것이 바람직하다. 또, 예를 들어, 발광 물질을 고밀도로 충전하는 경우에는, 그 밖의 성분으로서 피롤린산칼슘이나 붕산바륨칼슘 등의 결착제를 사용하는 것이 바람직하다.There is no restriction | limiting in particular in other components, A well-known additive can be used arbitrarily. For example, when controlling the light distribution characteristic and mixed color of a light emitting device, it is preferable to use a diffusing agent, such as alumina and yttria, as another component. For example, when filling a luminescent substance at high density, it is preferable to use binders, such as calcium pyrolate and a barium calcium borate, as other components.
[I-2-5. 발광부의 제조 방법] I-2-5. Manufacturing Method of Light Emitting Part]
제 1 발광부 및 제 2 발광부의 제조 방법에 특별히 제한은 없으며, 임의의 방법에 의해 제조할 수 있다. 이하, 제 1 발광부 및 제 2 발광부의 제조 방법을 예시하여 설명하지만, 이하에 설명하는 제조 방법 이외의 방법에 의해 제 1 발광부 및 제 2 발광부를 제조하는 것도 가능하다.There is no restriction | limiting in particular in the manufacturing method of a 1st light emitting part and a 2nd light emitting part, It can manufacture by arbitrary methods. Hereinafter, although the manufacturing method of a 1st light emitting part and a 2nd light emitting part is illustrated and demonstrated, it is also possible to manufacture a 1st light emitting part and a 2nd light emitting part by methods other than the manufacturing method demonstrated below.
제 1 발광부 및 제 2 발광부는, 예를 들어, 발광 물질 및 적당히 사용되는 바인더 및 그 밖의 성분을 분산매에 분산시켜 슬러리를 조제하고, 조제한 슬러리를 프레임 등의 기재에 도포한 후, 슬러리를 건조시켜 형성할 수 있다.For example, the first light emitting part and the second light emitting part disperse a light emitting material, a binder and other components suitably used in a dispersion medium to prepare a slurry, apply the prepared slurry to a substrate such as a frame, and then dry the slurry. Can be formed.
슬러리의 조제는, 발광 물질과 적당히 사용되는 바인더 및 첨가제 등 그 밖의 성분을 분산매에 혼합함으로써 행한다. 또한, 슬러리는, 바인더의 종류에 따라서는 페이스트, 펠릿 등으로 호칭이 바뀌는 경우가 있지만, 본 명세서에서는 이들을 포함하여 슬러리라고 부르기로 한다.The slurry is prepared by mixing a light emitting material with other components such as binders and additives suitably used in a dispersion medium. In addition, although a slurry may change a name into paste, a pellet, etc. according to the kind of binder, in this specification, it is called a slurry including these.
슬러리 조제에 사용하는 분산매에 제한은 없으며, 공지된 분산매를 임의로 사용할 수 있다. 그 구체예로는, n-헥산, n-헵탄, 솔베소 등의 사슬형 탄화수소, 톨루엔, 자일렌 등의 방향족 탄화수소, 트리클로로에틸렌, 퍼클로로에틸렌 등의 할로겐화 탄화수소, 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, n-부탄올 등의 알코올류, 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤 등의 케톤류, 아세트산에틸, 아세트산 n-부틸 등의 에스테르류, 셀로솔브, 부틸솔브, 셀로솔브아세테이트 등의 에테르류, 물이나 임의의 수용액 등의 수계 용제 등을 들 수 있다.There is no restriction | limiting in the dispersion medium used for slurry preparation, A well-known dispersion medium can be used arbitrarily. Specific examples thereof include chain hydrocarbons such as n-hexane, n-heptane and sorbetho, aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene, halogenated hydrocarbons such as trichloroethylene and perchloroethylene, methanol, ethanol, isopropanol, n Alcohols such as butanol, ketones such as acetone, methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone, esters such as ethyl acetate and n-butyl acetate, ethers such as cellosolve, butylsolve and cellosolve acetate, water and any Aqueous solvents, such as aqueous solution of these, etc. are mentioned.
이어서, 조제한 슬러리를 프레임 등의 기재에 도포한다. 도포 방법은 임의이지만, 예를 들어, 디스펜스, 포팅 등의 수법을 이용할 수 있다.Next, the prepared slurry is apply | coated to base materials, such as a frame. Although the coating method is arbitrary, methods, such as a dispensing and a potting, can be used, for example.
또한, 프레임에 직접 슬러리를 도포하는 경우에는, 제 1 발광부가 되는 슬러리와, 제 2 발광부가 되는 슬러리의 도포의 순서는 임의이고, 어느 것을 먼저 도포해도 된다. 또, 동시에 도포해도 된다.In addition, when apply | coating a slurry directly to a frame, the order of application | coating of the slurry used as a 1st light emitting part and the slurry used as a 2nd light emitting part is arbitrary, and you may apply | coat any one first. Moreover, you may apply simultaneously.
도포 후, 분산매를 건조시켜, 제 1 발광부 및 제 2 발광부를 제조한다. 건조 방법은 임의이지만, 예를 들어, 자연 건조, 가열 건조, 진공 건조, 베이킹, 전자선 조사 등의 방법을 사용하면 된다. 그 중에서도, 수십 ℃∼백수십 ℃ 의 온도에서의 베이킹은, 저렴한 설비에서 간단하고, 확실하게 분산매를 제거할 수 있기 때문에 바람직하다.After application, the dispersion medium is dried to prepare a first light emitting portion and a second light emitting portion. Although a drying method is arbitrary, you may use methods, such as natural drying, heat drying, vacuum drying, baking, and electron beam irradiation, for example. Especially, baking at the temperature of several tens degreeC thru | or several hundreds degreeC is preferable, since it can easily and reliably remove a dispersion medium by inexpensive installation.
또한, 상기 기술한 바와 같이, 반사형의 발광 장치를 제조할 목적에서 발광 물질의 고밀도화를 실시하는 경우에는, 슬러리에 그 밖의 성분으로서 결착제를 혼 합하는 것이 바람직하다. 또, 결착제를 혼합한 슬러리를 도포하는 경우에는, 스크린 인쇄식이나 잉크젯 인쇄 등의 도포 방법을 사용하는 것이 바람직하다. 제 1 발광부와 제 2 발광부의 영역 분배가 간단하기 때문이다. 물론, 결착제를 사용하는 경우에 통상의 도포 방법에 의해 도포를 실시해도 된다.As described above, in the case of densification of the light emitting material for the purpose of manufacturing the reflective light emitting device, it is preferable to mix the binder as other components in the slurry. Moreover, when apply | coating the slurry which mixed the binder, it is preferable to use coating methods, such as screen printing type and inkjet printing. This is because the area distribution of the first light emitting part and the second light emitting part is simple. Of course, when using a binder, you may apply | coat by a normal coating method.
또, 슬러리를 사용하지 않고 제 1 발광부 및 제 2 발광부를 제조하는 방법도 있다. 예를 들어, 발광 물질과, 적당히 사용되는 바인더나 그 밖의 성분을 혼합하고, 혼련 성형함으로써, 제 1 발광부 및 제 2 발광부를 제조할 수도 있다. 또한, 성형할 때에는, 예를 들어, 프레스 성형, 압출 성형 (T-다이 압출, 인플레이션 압출, 블로우 성형, 용융 방사, 이형 압출 등), 사출 성형 등을 실시함으로써 성형을 행할 수도 있다.Moreover, there also exists a method of manufacturing a 1st light emitting part and a 2nd light emitting part, without using a slurry. For example, a 1st light emitting part and a 2nd light emitting part can also be manufactured by mixing and kneading | molding a luminescent substance, the binder suitably used, and another component. In addition, when shaping | molding, shaping | molding can also be performed by performing press molding, extrusion molding (T-die extrusion, inflation extrusion, blow molding, melt spinning, mold release extrusion etc.), injection molding, etc., for example.
또한, 바인더가 에폭시 수지나 규소 수지 등의 열경화성인 것인 경우에는, 경화 전의 바인더와 발광 물질과 적절히 사용되는 그 밖의 성분을 혼합, 성형하고, 그 후, 가열에 의해 바인더를 경화시켜 제 1 발광부 및 제 2 발광부를 제조할 수 있다. 또, 바인더가 UV 경화성인 경우에는, 상기 방법의 가열 대신에 UV 광을 조사함으로써 바인더 수지를 경화시켜, 제 1 발광부 및 제 2 발광부를 제조할 수 있다.In the case where the binder is thermosetting such as an epoxy resin or a silicon resin, the binder before curing, the light emitting material, and other components suitably used are mixed and molded, and then the binder is cured by heating to give the first light emission. The part and the second light emitting part can be manufactured. Moreover, when a binder is UV curable, binder resin can be hardened | cured by irradiating UV light instead of heating of the said method, and a 1st light emitting part and a 2nd light emitting part can be manufactured.
그런데, 제 1 발광부 및 제 2 발광부는, 발광 장치의 제조시에 일련의 공정 중에서 제조해도 되지만, 미리 제 1 발광부 및 제 2 발광부를 별도로 준비해 두고, 프레임 등에 나중에 장착하여 발광 장치를 완성시키도록 해도 된다. 또한, 프레임과, 제 1 발광부 및 제 2 발광부 중 어느 일방을 조합한 유닛을 준비해 두고, 이 유닛을 조합함으로써 발광 장치를 완성시키도록 하는 것도 가능하다.By the way, although the 1st light emitting part and the 2nd light emitting part may be manufactured in a series of process at the time of manufacture of a light emitting device, the 1st light emitting part and the 2nd light emitting part are prepared separately previously, and it attaches later to a frame etc. to complete a light emitting device. You may do so. Moreover, it is also possible to prepare the unit which combined the frame, any one of a 1st light emitting part, and a 2nd light emitting part, and to combine this unit, and to complete a light emitting device.
또한, 이에 관련하여 차광부를 형성하는 방법도 임의이다. 예를 들어, 먼저 제 1 발광부 및 제 2 발광부를 형성한 후, 양자간에 차광부를 나중에 형성하도록 해도 되고, 프레임에 미리 차광부를 형성해 두고, 차광부에 의해 구분된 패임부에 각각 상기 슬러리 등을 도포함으로써, 나중에 제 1 발광부 및 제 2 발광부를 형성하도록 해도 된다.Moreover, the method of forming a light shielding part is also arbitrary in this regard. For example, the first light emitting portion and the second light emitting portion may be formed first, and then the light shielding portion may be formed later, and the light shielding portion may be formed in advance in the frame, and the slurry or the like may be applied to the recesses divided by the light shielding portions, respectively. By apply | coating, you may make it form a 1st light emitting part and a 2nd light emitting part later.
[I-3. 실시형태] I-3. Embodiment]
이하, 본 발명의 실시형태를 들어 본 발명에 대하여 설명하지만, 본 발명은 이하의 실시형태에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 임의로 변형하여 실시할 수 있다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, although this invention is given and embodiment of this invention is described, this invention is not limited to the following embodiment, It can implement arbitrarily modified in the range which does not deviate from the summary of this invention.
[I-3-1. 제 1 실시형태] [I-3-1. 1st Embodiment]
도 1a 및 도 1b 는 본 발명의 제 1 실시형태로서의 발광 장치의 요부를 모식적으로 나타내는 도면으로서, 도 1a 는 그 단면도이고, 도 1b 는 설명을 위해 구획판을 분리하여 나타내는 분해 사시도이다.1A and 1B are diagrams schematically showing the main parts of a light emitting device as a first embodiment of the present invention, in which FIG. 1A is a cross-sectional view thereof, and FIG. 1B is an exploded perspective view showing the partition plate separately for explanation.
도 1a 및 도 1b 에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 발광 장치 (1) 는, 프레임 (2) 과, 광원인 청색 LED (청색 발광부 ; 3) 와, 제 1 발광부인 녹색 발광부 (4) 와, 제 2 발광부인 적색 발광부 (5) 와, 차광부인 구획판 (6) 을 구비하고 있다.1A and 1B, the
프레임 (2) 은 청색 LED (3), 녹색 발광부 (4), 적색 발광부 (5) 및 구획판 (6) 을 유지하기 위한 수지제의 기부이다. 프레임 (2) 의 상면에는, 도면 중 상측으로 개구된 단면 사다리꼴 형상의 오목부 (패임부 ; 2A) 가 형성되어 있다. 이에 따라, 프레임 (2) 은 컵 형상으로 되어 있기 때문에, 발광 장치 (1) 로부터 방출되는 광에 지향성을 갖게 할 수 있어, 방출하는 광을 유효하게 이용할 수 있도록 되어 있다. 또한, 발광 장치 (1) 의 오목부 (2A) 의 치수 (사면의 구배나 개구부에서 저면까지의 깊이 등) 는, 발광 장치 (1) 가 광을 소정 방향 (여기에서는, 도면 중 상방향) 을 향해서 방출할 수 있는 치수로 설정되어 있다.The
또, 오목부 (2A) 의 저부에는, 발광 장치 (1) 의 외부로부터 전력이 공급되는 도시하지 않은 전극이 형성되어 있으며, 이 전극으로부터, 청색 LED (3) 에 전력을 공급할 수 있도록 되어 있다. In addition, at the bottom of the recessed
또한, 프레임 (2) 의 오목부 (2A) 의 내면은, 금속 도금에 의해, 가시광역 전반의 광의 반사율이 높여져 있고, 이에 따라, 프레임 (2) 의 오목부 (2A) 내면에 닿은 광도, 발광 장치 (1) 로부터 소정 방향을 향해서 방출할 수 있도록 되어 있다. 또한, 금속 도금이 전극을 쇼트시키지 않도록 배려하는 것은 말할 필요도 없다.In addition, the inner surface of the
프레임 (2) 의 오목부 (2A) 의 저부에는, 광원으로서 청색 LED (3) 가 설치되어 있다. 청색 LED (3) 는, 전력이 공급됨으로써 청색의 광을 발하는 LED 이다. 이 청색 LED (3) 로부터 발해진 청색광의 일부는 녹색 발광부 (4) 및 적색 발광부 (5) 내의 발광 물질 (여기에서는, 형광 물질) 에 여기광으로서 흡수되고, 또 다른 일부는, 발광 장치 (1) 로부터 소정 방향 (여기에서는, 도면 중 상방향) 을 향해서 방출되도록 되어 있다.At the bottom of the recessed
또, 상기와 같이, 청색 LED (3) 는 프레임 (2) 의 오목부 (2A) 의 저부에 설치되어 있지만, 여기에서는, 프레임 (2) 과 청색 LED (3) 사이는 은 페이스트 (접착제에 은 입자를 혼합한 것 ; 7) 에 의해 접착되고, 이에 따라, 청색 LED (3) 는 프레임 (2) 에 설치되어 있다. 또한, 이 은 페이스트 (7) 는, 청색 LED (3) 에서 발생한 열을 방열하는 역할도 하고 있다.In addition, as mentioned above, although the
또한, 프레임 (2) 에는, 청색 LED (3) 에 전력을 공급하기 위한 금제(金製)의 와이어 (8) 가 부착되어 있다. 즉, 청색 LED (3) 와 프레임 (2) 의 오목부 (2A) 의 저부에 형성된 전극 (도시 생략) 은, 와이어 (8) 를 사용하여 와이어 본딩에 의해 결선되어 있으며, 이 와이어 (8) 를 통전시킴으로써 청색 LED (3) 에 전력이 공급되어, 청색 LED (3) 가 청색광을 발하도록 되어 있다.In addition, the
게다가, 프레임 (2) 의 오목부 (2A) 에는, 제 1 발광부로서의 녹색 발광부 (4) 와, 제 2 발광부로서의 적색 발광부 (5) 가 형성되어 있다. In addition, in the
오목부 (2A) 는 녹색 발광부 (4) 와 적색 발광부 (5) 에 의해 충전되어 있으며, 녹색 발광부 (4) 및 적색 발광부 (5) 가 오목부 (2A) 의 개구부에서 발광 장치 (1) 의 외부에 접하고 있는 면이, 발광 장치 (1) 가 소정 방향을 향해서 광을 방출하는 광출사면 (1A) 으로서 기능하고 있다. 즉, 이 광출사면 (1A) 으로부터, 청색 LED (3) 로부터 발해지는 청색광, 녹색 발광부 (4) 로부터 발해지는 녹색광, 및, 적색 발광부 (5) 로부터 발해지는 적색광이 소정 방향을 향해서 방출되도록 되어 있다.The recessed
녹색 발광부 (4) 는 녹색 형광체와 투명 수지로 형성되어 있다. 녹색 형 광체는 녹색 발광부 (4) 의 발광 물질로서, 청색 LED (3) 가 발하는 청색광에 의해 여기되고, 청색광보다 장파장의 광인 녹색광을 발하는 형광 물질이다. 또, 투명 수지는 녹색 발광부 (4) 의 바인더이며, 여기에서는, 가시광을 전체 파장 영역에 걸쳐 투과시킬 수 있는 합성 수지인 에폭시 수지를 사용하고 있다.The green
녹색 발광부 (4) 는 오목부 (2A) 의 저부에서 개구부에 걸쳐, 도면 중 좌측의 부분을 충전하도록 형성되어 있다. 또, 녹색 발광부 (4) 는 청색 LED (3) 의 상면과 도면 중 우측 측면 이외의 측면을 덮도록 형성되어 있다. 또한, 녹색 발광부 (4) 는, 오목부 (2A) 에 있어서, 적색 발광부 (5) 보다 큰 체적을 가지고 있다.The green
또한, 녹색 발광부 (4) 는, 오목부 (2A) 의 개구부에 있어서, 제 1 광출사면 (4A) 을 가지고 있다. 이 제 1 광출사면 (4A) 은 평면 형상으로 형성된 녹색 발광부 (4) 의 도면 중 상측 표면으로서, 프레임 (2) 의 상면이 형성하는 평면에 중첩되도록 되어 있다. 또, 제 1 광출사면 (4A) 은 녹색 발광부 (4) 로부터 발해지는 광을 발광 장치 (1) 외부의 소정 방향으로 방출하는 면으로서, 이 제 1 광출사면 (4A) 으로부터는 청색 LED (3) 가 발한 청색광도 방출되도록 되어 있다. 또한, 제 1 광출사면 (4A) 은, 후술하는 제 2 광출사면 (5A) 과 함께, 발광 장치 (1) 가 발하는 광을 외부로 방출하는 광출사면 (1A) 을 구성하도록 되어 있다. 이에 따라, 녹색 발광부 (4) 는 광출사면 (1A) 에서 개방되어 있게 된다.Moreover, the green
한편, 적색 발광부 (5) 는 적색 형광체와 투명 수지로 형성되어 있다. 적색 형광체는 적색 발광부 (5) 의 발광 물질로서, 청색 LED (3) 가 발하는 청색 광, 및, 녹색 발광부 (4) 가 발하는 녹색광에 의해 여기되고, 녹색광보다 장파장의 광인 적색광을 발하는 형광 물질이다. 또, 투명 수지는 적색 발광부 (5) 의 바인더로서, 여기에서는, 녹색 발광부 (4) 와 동일하게, 가시광을 투과시킬 수 있는 에폭시 수지를 사용하고 있다.On the other hand, the red
적색 발광부 (5) 는 오목부 (2A) 의 저부에서 개구부에 걸쳐, 도면 중 우측의 부분을 충전하도록 형성되어 있다. 상기 기술한 바와 같이, 녹색 발광부 (4) 도 오목부 (2A) 의 저부에서 개구부에 걸쳐 형성되어 있으며, 따라서, 발광 장치 (1) 에서는 녹색 발광부 (4) 의 두께 (도면 중 종방향의 거리) 와 적색 발광부 (5) 의 두께는 거의 동일해지도록 형성되어 있다. 또, 적색 발광부 (5) 는 청색 LED (3) 의 도면 중 우측 측면을 덮도록 형성되어 있다. 또한, 적색 발광부 (5) 는, 오목부 (2A) 에 있어서, 녹색 발광부 (4) 보다 작은 체적을 점유하고 있다.The red
또한, 적색 발광부 (5) 도, 녹색 발광부 (4) 와 동일하게, 오목부 (2A) 의 개구부에서 제 2 광출사면 (5A) 을 가지고 있다. 이 제 2 광출사면 (5A) 은, 평면 형상으로 형성된 적색 발광부 (5) 의 도면 중 상측 표면으로서, 프레임 (2) 의 상면이 형성하는 평면과 중첩되도록 되어 있다. 또, 제 2 광출사면 (5A) 은, 적색 발광부 (5) 로부터 발해지는 광을 발광 장치 (1) 외부의 소정 방향으로 방출하는 면으로서, 이 제 2 광출사면 (5) 으로부터는 청색 LED (3) 가 발한 청색광도 방출되도록 되어 있다. 또한, 제 2 광출사면 (5A) 은, 상기와 같이, 제 1 광출사면 (4A) 과 함께, 발광 장치 (1) 가 발하는 광을 외부로 방출하는 광출사면 (1A) 을 구성하도록 되어 있다. 이에 따라, 적색 발광부 (5) 는, 광출사면 (1A) 에서 개방되어 있게 된다.In addition, the red
또, 녹색 발광부 (4) 와 적색 발광부 (5) 사이에는, 오목부 (2A) 의 개구부에서 차광부로서 구획판 (6) 이, 프레임 (2) 에 형성된 삽입부 (2B) 에 삽입됨으로써 부착되어 있다. 이 구획판 (6) 은, 오목부 (2A) 의 깊이 방향으로 개구부터 청색 LED 근방에 걸쳐 연재되고, 또 오목부 (2A) 의 폭 방향으로 전체에 연재되는 직방체 형상의 수지제의 판으로서 형성되어 있다. 또, 구획판 (6) 의 전체 표면에는, 프레임 (2) 과 동일한 도금 처리가 실시되어 있어, 이에 따라, 가시광을 효율적으로 반사시킬 수 있도록 되어 있다.Moreover, between the green
따라서, 녹색 발광부 (4) 로부터 발해지는 광의 대부분은, 구획판 (6) 에 닿으면 반사되어, 적색 발광부 (5) 에 입사되지 않도록 되어 있다. 또, 적색 발광부 (5) 로부터 발해지는 광의 대부분도, 구획판 (6) 에 닿으면 반사되어, 녹색 발광부 (4) 에 입사되지 않도록 되어 있다. 단, 오목부 (2A) 의 저부 근방에서는, 오목부 (2A) 의 저면과 구획판 (6) 의 하단 사이에 매우 작은 간극이 형성되어 있으며, 이 간극에서 녹색 발광부 (4) 와 적색 발광부 (5) 는 접하고 있다. 즉, 녹색 발광부 (4) 와 적색 발광부 (5) 가 접하는 이 간극 부분에서, 매우 약간 녹색 발광부와 적색 발광부 (5) 사이에 광이 왕래할 수 있도록 되어 있다.Therefore, most of the light emitted from the green
본 실시형태의 발광 장치 (1) 는 상기와 같이 구성되어 있다. 따라서, 청색 LED (3) 로부터 청색광이 발해지면, 그 일부는 녹색 발광부 (4) 에서 여기광으로서 사용되고, 녹색 발광부 (4) 로부터 녹색광이 발해진다. 또, 청색 LED (3) 로부터 발해진 청색광의 다른 일부는, 적색 발광부 (5) 에서 여기광으로서 사용되고, 적색 발광부 (5) 로부터 적색광이 발해진다. 또한, 녹색 발광부 (4) 에서 발해진 녹색광은, 그 중 소량이, 녹색 발광부 (4) 와 적색 발광부 (5) 가 접하는 이 간극으로부터 적색 발광부 (5) 에 입사되고, 흡수되어 여기광으로서 사용되게 된다. 그리고, 이와 같이 하여 발해진 청색광, 녹색광 및 적색광이, 각각 광출사면 (1A) 으로부터 소정 방향으로 방출된다.The
이러한 구성에 의해, 발광 장치 (1) 는 높은 발광 효율 및 연색성을 발휘할 수 있다. 즉, 녹색 발광부 (4) 와 적색 발광부 (5) 사이에, 녹색 발광부 (4) 로부터 발해진 광이 적색 발광부 (5) 에 입사되는 것을 방지하는 구획판 (6) 이 형성되어 있기 때문에, 녹색 발광부 (4) 가 발하는 광이 적색 발광부 (5) 에서 흡수되는 양을 억제할 수 있으며, 이에 따라, 발광 장치 (1) 의 발광 효율 및 연색성을 높일 수 있다. 또, 발광 장치 (1) 로부터 방출되는 광의 성분의 편차를 억제할 수도 있기 때문에, 발광 장치 (1) 의 색 재현성도 향상시키는 것이 가능하다.By this structure, the
또한, 녹색 발광부 (4) 와 적색 발광부 (5) 가 접하는 이 간극 부분에서는 녹색 발광부 (4) 로부터 발해지는 녹색광이 적색 발광부 (5) 에 입사되지만, 그 양은 매우 적기 때문에, 발광 효율이나 연색성이 저하되는 일은 없다. 물론, 청색 LED (3) 와 적색 발광부 (5) 가 접하는 부분 이외를 구획판 (6) 으로 구획함으로써, 녹색 발광부 (4) 로부터 발해지는 녹색광이 전혀 적색 발광부 (5) 에 입사되지 않도록 하면, 더욱 확실하게 발광 효율이나 연색성을 높이는 것이 가능해진다.In addition, in this gap portion where the green
또한, 프레임 (2) 표면 및 구획판 (6) 표면이 각각 가시광을 모두 효율적으 로 반사시킬 수 있도록 되어 있기 때문에, 청색 LED (3) 로부터 발해지는 청색광, 녹색 발광부 (4) 로부터 발해지는 녹색광, 및 적색 발광부 (5) 로부터 발해지는 적색광은 프레임 (2) 이나 구획판 (6) 에서 흡수되지 않고 광출사면 (1A) 으로부터 출사되기 때문에, 각각의 광을 유효하게 사용할 수 있어, 발광 효율을 높일 수 있다.In addition, since the surface of the
[I-3-2. 제 2 실시형태] [I-3-2. 2nd Embodiment]
도 2(a) 및 도 2(b) 는 본 발명의 제 2 실시형태로서의 발광 장치의 요부를 모식적으로 나타내는 도면으로서, 도 2(a) 는 그 단면도이고, 도 2(b) 는 그 사시도이다. 단, 도 2(a) 에서는 설명을 위해, 녹색 발광부 (14) 와 적색 발광부 (15) 를 두께를 크게 하여 나타냈지만, 녹색 발광부 (14) 및 적색 발광부 (15) 는 실제는 육안으로 확인할 수 없을 정도로 얇게 형성된 막 형상의 부분이라고 한다.2 (a) and 2 (b) are diagrams schematically showing the main parts of a light emitting device as a second embodiment of the present invention, in which Fig. 2 (a) is a sectional view thereof and Fig. 2 (b) is a perspective view thereof; to be. 2 (a), the green
도 2(a) 및 도 2(b) 에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 발광 장치 (11) 는 프레임 (12) 과, 광원인 청색 LED (청색 발광부 ; 13) 와, 제 1 발광부인 녹색 발광부 (14) 와, 제 2 발광부인 적색 발광부 (15) 와, 칸막이벽 (16) 과, 빔 (19) 을 구비하고 있다.As shown in Figs. 2A and 2B, the
프레임 (12) 은 제 1 실시형태의 프레임 (2) 과 동일하게, 청색 LED (13), 녹색 발광부 (14), 적색 발광부 (15), 칸막이벽 (16) 및 빔 (19) 을 유지하기 위한 수지제의 기부로서, 그 상면에는, 도면 중 상측으로 개구된 단면 사다리꼴 형상의 오목부 (패임부 ; 12A) 가 형성되어 있다. 따라서, 제 1 실시형태와 동일하게, 발광 장치 (11) 로부터 방출되는 광에 지향성을 갖게 할 수 있어, 방출하는 광을 유효하게 이용할 수 있도록 되어 있다.The
또, 프레임 (12) 은, 오목부 (12A) 표면에 금속 도금이 실시됨으로써 프레임 (12) 의 표면에 닿은 광도, 발광 장치 (11) 로부터 소정 방향 (여기에서는, 도면 중 상방향) 을 향해서 방출할 수 있도록 되어 있다.In addition, the
프레임 (12) 의 상부에는, 오목부 (12A) 의 상부의 일방에서 타방에 걸쳐 빔 (19) 이 설치되어 있다. 이 빔 (19) 은, 적어도 청색 LED (13) 가 발하는 청색광, 녹색 발광부 (14) 가 발하는 녹색광, 및 적색 발광부 (15) 가 발하는 적색광을 투과하는 소재로 형성되어 있다. 또한, 빔 (19) 은 하부에 도시하지 않는 전극을 갖고, 이 전극을 통과하여 청색 LED (13) 에 전력을 공급할 수 있도록 되어 있다.The
빔 (19) 의 하면 중앙부에는, 광원으로서 청색 LED (13) 가 설치되어 있다. 이 청색 LED (13) 는, 제 1 실시형태의 청색 LED (3) 와 동일한 것으로서, 동일하게 기능하기 때문에, 여기에서는 설명을 생략한다. 또, 청색 LED (13) 는, 은 페이스트 (17) 에 의해 빔 (19) 에 고정되고, 와이어 (18) 에 의해 전극을 통하여 전력이 공급되도록 되어 있다. 이 때, 발광 장치 (11) 의 은 페이스트 (17) 및 와이어 (18) 는, 각각 제 1 실시형태의 은 페이스트 (7) 및 와이어 (8) 와 동일하다.The
또한, 프레임 (12) 상에는, 제 1 발광부로서의 녹색 발광부 (14) 와, 제 2 발광부로서의 적색 발광부 (15) 가, 각각 동일한 막두께의 막 형상으로 형성되어 있으며, 이 녹색 발광부 (14) 와 적색 발광부 (15) 에 의해 프레임 (12) 의 오목부 (12A) 의 내면 전체가 덮여 있다.Moreover, on the
또, 발광 장치 (11) 는 광을 방출하는 소정 방향이 도면 중 상방향이 되도록 설정되어 있으며, 이 때문에, 녹색 발광부 (14) 가 프레임 (12) 및 칸막이벽 (16) 에 접해 있지 않은 표면과, 적색 발광부 (15) 가 프레임 (12) 및 칸막이벽 (16) 에 접해 있지 않은 표면이, 발광 장치 (11) 가 소정 방향을 향하여 광을 방출하는 광출사면 (11A) 으로서 기능하고, 녹색 발광부 (14) 및 적색 발광부 (15) 는, 각각 이 광출사면 (11A) 에서 개방되어 있다. 따라서, 이 광출사면 (11A) 으로부터, 청색 LED (13) 로부터 발해지는 청색광, 녹색 발광부 (14) 로부터 발해지는 녹색광, 및, 적색 발광부 (15) 로부터 발해지는 적색광이 소정 방향을 향하여 방출되도록 되어 있다. 또한, 청색 LED (13) 로부터 발해진 광은 직접 소정 방향을 향하여 방출되지 않고, 일단 프레임 (12) 에서 반사되어 외부로 방출되도록 되어 있다.In addition, the
또, 프레임 (12) 의 오목부 (12A) 저부에서 빔 (19) 의 하면까지의 공간은, 적어도 청색 LED (13) 가 발하는 청색광, 녹색 발광부 (14) 가 발하는 녹색광, 및 적색 발광부 (15) 가 발하는 적색광을 투과하는 소재 (도시 생략) 에 의해 몰드되어 있다.The space from the bottom of the recessed
녹색 발광부 (14) 는, 제 1 실시형태의 녹색 발광부 (4) 와 동일한 재료가, 프레임 (12) 의 오목부 (12A) 의 저면 및 경사면에 막형성됨으로써 형성되어 있다. 또, 녹색 발광부 (14) 는, 오목부 (12A) 표면의 우단부터, 중앙부보다 도면 중 좌측 (여기에서는, 청색 LED (13) 의 좌단에 대응하는 위치보다 좌측) 에 걸쳐 형 성되어 있다. 이 때문에, 녹색 발광부 (14) 는, 적색 발광부 (15) 와 비교하여 큰 체적을 가지고 있다.The green
한편, 적색 발광부 (15) 는 제 1 실시형태의 적색 발광부 (5) 와 동일한 재료가 프레임 (12) 의 오목부 (12A) 표면에 막형성됨으로써 형성되어 있다. 또, 적색 발광부 (15) 는, 오목부 (12A) 표면의, 녹색 발광부 (14) 가 형성되어 있지 않은 저부 및 경사면에 형성되어 있다. 녹색 발광부 (14) 가 프레임 (12) 의 도면 중 우단부터 중앙부보다 도면 중 우측에 걸쳐 형성되어 있기 때문에, 적색 발광부 (15) 는, 녹색 발광부 (14) 와 비교하여, 보다 청색 LED (13) 의 멀리에 형성되어 있게 된다.On the other hand, the red
따라서, 청색 LED (13) 가 발하는 청색광은, 적색 발광부 (15) 보다 녹색 발광부 (14) 쪽에 많이 입사되도록 되어 있다.Therefore, the blue light emitted from the
또, 본 실시형태의 발광 장치 (11) 에 있어서는, 녹색 발광부 (14) 와 적색 발광부 (15) 의 경계 부분에는 칸막이벽 (16) 이 형성되어 있다. 칸막이벽 (16) 은, 오목부 (12A) 의 깊이 방향으로, 오목부 (12A) 의 저면부터 청색 LED (13) 근방에 걸쳐 연재되고, 또, 오목부 (12A) 의 폭 방향으로 전체에 연재되는 직방체 형상의 수지제의 판으로서, 프레임 (12) 에 접착되어 있다. 또, 칸막이벽 (16) 의 전체 표면에는, 프레임 (12) 과 동일한 도금 처리가 실시되어 있으며, 이에 따라, 가시광선을 효율적으로 반사시킬 수 있도록 되어 있다. In the
따라서, 녹색 발광부 (14) 로부터 발해지는 광의 대부분은, 칸막이벽 (16) 에 닿으면 반사되어, 적색 발광부 (15) 에 입사되지 않도록 되어 있다. 또, 적 색 발광부 (15) 로부터 발해지는 광의 대부분도, 칸막이벽 (16) 에 닿으면 반사되어, 녹색 발광부 (14) 에 입사되지 않도록 되어 있다. 단, 칸막이벽 (16) 의 상부 근방에서는, 오목부 (12A) 의 저면과 칸막이판 (16) 의 하단 사이에 매우 작은 간극이 형성되고 있고, 이 간극에서 녹색 발광부 (14) 와 적색 발광부 (15) 사이에 매우 약간 광이 왕래하도록 되어 있다.Therefore, most of the light emitted from the green
본 실시형태의 발광 장치 (11) 는 상기와 같이 구성되어 있다. 따라서, 청색 LED (13) 로부터 청색광이 발해지면, 그 일부는 녹색 발광부 (14) 에서 여기광으로서 사용되고, 녹색 발광부 (14) 로부터 녹색광이 발해진다. 또, 청색 LED (13) 로부터 발해진 청색광의 다른 일부는, 적색 발광부 (15) 에서 여기광으로서 사용되고, 적색 발광부 (15) 로부터 적색광이 발해진다. 또한, 녹색 발광부 (14) 에서 발해진 녹색광은, 그 중 소량이, 칸막이벽 (16) 상부를 통과하여 적색 발광부 (15) 로 입사되고, 흡수되어 여기광으로서 사용되게 된다. 그리고, 이와 같이 하여 발해진 청색광, 녹색광 및 적색광이, 각각 광출사면 (11A) 으로부터 소정 방향으로 방출된다.The
이러한 구성에 의해, 발광 장치 (11) 는 높은 발광 효율 및 연색성을 발휘할 수 있다. 즉, 녹색 발광부 (14) 와 적색 발광부 (15) 사이에, 녹색 발광부 (14) 로부터 발해진 광이 적색 발광부 (15) 에 입사되는 것을 방지하는 칸막이벽 (16) 이 형성되어 있기 때문에, 녹색 발광부 (14) 가 발하는 광이 적색 발광부 (15) 에서 흡수되는 양을 억제할 수 있으며, 이에 따라, 발광 장치 (11) 의 발광 효율 및 연색성을 높일 수 있다. 또, 발광 장치 (11) 로부터 방출되는 광의 성 분의 편차를 억제할 수도 있기 때문에, 발광 장치 (11) 의 색 재현성도 향상시키는 것이 가능하다.By this structure, the
또한, 칸막이벽 (16) 상부를 통과하여 녹색 발광부 (14) 로부터 발해지는 녹색광의 일부가 적색 발광부 (15) 에 입사되는데, 그 양은 매우 적기 때문에, 발광 효율이나 연색성이 저하되는 일은 없다. 물론, 녹색 발광부 (14) 로부터 발해지는 녹색광이 전혀 적색 발광부 (15) 에 입사되지 않도록, 칸막이벽 (16) 을 높게 형성하도록 하면, 더욱 확실하게 발광 효율이나 연색성을 높이는 것이 가능해진다.A portion of the green light emitted from the green
또한, 프레임 (12) 표면 및 칸막이벽 (16) 표면이 각각 가시광을 모두 반사시킬 수 있도록 되어 있기 때문에, 청색 LED (13) 로부터 발해지는 청색광, 녹색 발광부 (14) 로부터 발해지는 녹색광, 및 적색 발광부 (15) 로부터 발해지는 적색광은 프레임 (12) 이나 칸막이벽 (16) 에서 흡수되지 않고 광출사면 (11A) 으로부터 출사되기 때문에, 각각의 광을 유효하게 사용할 수 있어, 발광 효율을 높일 수 있다.In addition, since the surface of the
또, 발광 장치 (11) 에 의하면, 제 1 실시형태의 발광 장치 (1) 와 동일한 작용, 효과를 나타낼 수 있다.Moreover, according to the
[Ⅰ-4. 발광 장치의 용도] [I-4. Use of Light Emitting Device]
본 발명의 발광 장치의 용도에 제한은 없으며, 광을 사용하는 임의의 용도에 적용할 수 있다. 용도의 구체예를 들면, 조명, 표시 장치용 백라이트 유닛, 표시 장치 (디스플레이) 등을 들 수 있다.There is no restriction | limiting in the use of the light emitting device of this invention, It is applicable to the arbitrary use which uses light. Specific examples of the use include illumination, a backlight unit for a display device, a display device (display) and the like.
본 발명의 발광 장치를 조명으로서 사용할 때에 특별히 제한은 없으며, 예를 들어, 카메라용 플래시, 비디오카메라의 라이트, 실내외의 조명 기구 등, 조명으로서 여러 가지 양태로 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 발광 장치는, 제 1 발광부 및 제 2 발광부 각각으로부터 방출되는 광의 파장 (즉, 색) 이 상이하지만, 발광 장치로부터 방출된 광은 발광 장치로부터 방출된 후 충분히 퍼져, 광원, 제 1 발광부 및 제 2 발광부로부터 발해진 광이 충분히 섞인 상태에서 눈에 보이기 때문에, 시각에 의해 관찰했을 경우에는 광은 성분마다 분리되지 않고 목적으로 하는 색으로서 보이게 된다. 본 발명의 발광 장치를 조명으로서 사용하면, 연색성이 높은 광을 높은 발광 효율로 조사하는 것이 가능해진다.There is no restriction | limiting in particular when using the light-emitting device of this invention as illumination, For example, it can be used in various aspects as illumination, such as a camera flash, the light of a video camera, the lighting fixture of indoor and outdoor. The light emitting device of the present invention also has a different wavelength (i.e. color) of light emitted from each of the first light emitting part and the second light emitting part, but the light emitted from the light emitting device is sufficiently spread after being emitted from the light emitting device, Since the light emitted from the first light emitting portion and the second light emitting portion is sufficiently visible, the eyes are visible, and when observed by time, the light is not separated for each component but is displayed as the target color. When the light emitting device of the present invention is used as illumination, it becomes possible to irradiate high color rendering light with high luminous efficiency.
또, 본 발명의 발광 장치는, 예를 들어, 도광판 등의 광학 부재와 조합함으로써, 백라이트 유닛으로서 사용할 수 있다. 구체예를 들면, 휴대전화의 디스플레이 등에는, 액정 표시부를 배면으로부터 비추기 위해, 디스플레이용 백라이트 유닛이 장착되어 있는데, 이 디스플레이용 백라이트 유닛에, 본 발명의 발광 장치를 사용할 수 있다.Moreover, the light emitting device of this invention can be used as a backlight unit, for example by combining with optical members, such as a light guide plate. For example, although the display backlight unit is attached to the display of a mobile telephone, etc. in order to illuminate the liquid crystal display part from the back side, the light-emitting device of this invention can be used for this display backlight unit.
도 3 은 본 발명의 발광 장치를 사용한 백라이트 유닛의 일례에 대하여 설명하기 위해, 휴대전화의 디스플레이 (21) 의 요부의 단면을 모식적으로 나타내는 도면이다. 도 3 과 같이, 액정 표시부 (22) 의 배면에는, 액정 표시부 (22) 의 배면 전체에 대응한 크기의 도광판 (23) 이 부착되어 있다. 이 도광판 (23) 은, 가시 영역의 광을 모두 투과시키는 투명한 소재에 의해 형성된 평판 형상의 광학 부재로서 형성되어 있으며, 그 측방에는 발광 장치 (24) 가 장착되어 있다. 이 발광 장치 (24) 는, 방출되는 광을 도광판 (23) 에 입사시킬 수 있도록 장착되 어 있으며, 이 도광판 (23) 과 발광 장치 (24) 에 의해 디스플레이용 백라이트 유닛 (25) 이 구성되어 있다. 따라서, 발광 장치 (24) 가 방출한 광은 도광판 (23) 에 입사되고, 도광판 (23) 의 액정 표시부 (22) 에 면한 면으로부터 액정 표시부를 향하여 방출된다. 이에 따라, 액정 표시부 (22) 를 밝게 비추는 것이 가능해진다. 이 때, 발광 장치 (24) 의 제 1 발광부 및 제 2 발광부 각각으로부터 방출되는 광의 파장 (즉, 색) 이 상이하지만, 발광 장치 (24) 로부터 방출된 광은 도광판 (23) 중에서 서로 섞여 균일해지기 때문에, 액정 표시부 (22) 를 비출 때에 색 불균일 등이 발생할 우려는 없다.FIG. 3 is a diagram schematically showing a cross section of the main portion of the
또, 비교적 대형의 표시 장치 (디스플레이) 등에 본 발명의 발광 장치를 사용하는 경우에는, 배면으로부터 직접 액정 표시부를 비추는 백라이트로서 본 발명의 발광 장치를 사용하는 경우가 있다. 이러한 경우에도, 발광 장치로부터 방출된 광은 액정 표시부에 도달할 때까지의 동안에 서로 섞여 균일해지기 때문에, 색 불균일 등이 발생할 우려는 없다.Moreover, when using the light emitting device of this invention for a comparatively large display device (display), etc., the light emitting device of this invention may be used as a backlight which directly illuminates a liquid crystal display part from a back surface. Even in such a case, since the light emitted from the light emitting device is mixed with each other and uniform until it reaches the liquid crystal display, color unevenness does not occur.
또한, 발광 장치가 방출하는 광의 각 성분을 혼합하기 위해, 확산판이나 광 확산층 등을 사용하여 발광 장치가 방출하는 광을 확산하도록 하면, 보다 확실하게 광을 균일화할 수 있다. 이러한 방법은, 예를 들어, 오디오 기기의 인디케이터 등의, 발광색의 약간의 불균일에서도 남지 않도록 하는 것이 바람직한 용도에 사용하기에 바람직하다.In addition, in order to diffuse the light emitted by the light emitting device using a diffusion plate, a light diffusing layer, or the like in order to mix the respective components of the light emitted by the light emitting device, the light can be uniformed more reliably. Such a method is preferable for use in applications where it is desirable to leave no slight unevenness of the emission color, for example, an indicator of an audio device.
이와 같이 표시 장치의 백라이트 또는 백라이트 유닛으로서 본 발명의 발광 장치를 사용하면, 색 재현성이 양호하고, 또한 높은 발광 효율 (휘도) 을 갖는 디 스플레이를 제공하는 것이 가능해진다.In this way, when the light emitting device of the present invention is used as a backlight or a backlight unit of a display device, it becomes possible to provide a display having good color reproducibility and high luminous efficiency (luminance).
[Ⅱ. 표시 장치에 대한 설명] [II. Description of display device]
다음으로, 본 발명의 제 3 실시형태를 나타내면서, 본 발명의 표시 장치에 대하여 상세하게 설명한다. 단, 이하의 도면을 사용하여 본 발명의 제 3 실시형태에 대하여 설명하는데, 본 발명은 이하의 제 3 실시형태로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 임의로 변형하여 실시할 수 있다.Next, the display apparatus of this invention is demonstrated in detail, showing 3rd embodiment of this invention. However, although 3rd Embodiment of this invention is described using the following drawings, this invention is not limited to the following 3rd Embodiment, It can carry out by changing arbitrarily in the range which does not deviate from the summary of this invention. Can be.
또한, 도 4∼도 6 은 본 발명의 제 3 실시형태를 설명하기 위한 것으로서, 도 4 는 표시 장치의 개요를 설명하는 모식적인 분해 사시도, 도 5 는 백라이트 유닛의 모식적인 평면도, 도 6 은 백라이트 유닛의 요부를 설명하기 위한 모식적인 단면도이다.4 to 6 are for explaining the third embodiment of the present invention, FIG. 4 is a schematic exploded perspective view for explaining the outline of the display device, FIG. 5 is a schematic plan view of the backlight unit, and FIG. 6 is a backlight. It is typical sectional drawing for demonstrating the principal part of a unit.
본 실시형태의 표시 장치는 백라이트 유닛과, 이미지 형성 유닛을 구비하여 구성된다. 또, 본 실시형태의 표시 장치는 적당히, 확산판이나 도광판 등의, 그 밖의 구성 부재를 포함하여 구성된다.The display device of this embodiment includes a backlight unit and an image forming unit. Moreover, the display apparatus of this embodiment is comprised suitably including other structural members, such as a diffuser plate and a light guide plate.
도 4 는 본 실시형태의 표시 장치를 나타내는 모식적인 분해 사시도이다. 이 도 4 에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 표시 장치는 백라이트 유닛 (101), 확산판 (102) 및 이미지 형성 유닛 (103) 을 구비하여 구성되어 있다.4 is a schematic exploded perspective view showing a display device of the present embodiment. As shown in FIG. 4, the display device of the present embodiment includes a
[Ⅱ-1. 백라이트 유닛] [II-1. Backlight unit]
백라이트 유닛 (101) 은 확산판 (102) 을 통하여 이미지 형성 유닛 (103) 을 향하여, 백라이트로서 백색광을 방출하는 부재이다. 또한, 여기에서 백라이트 유닛 (101) 이 백색광을 방출하는 것은, 백라이트 유닛 (101) 으로부터 발해진 직 후의 광이 백색으로 되어 있는 경우뿐만 아니라, 백라이트 유닛 (101) 으로부터 발해진 직후에는 충분히 확산되지 않아 백색으로 되어 있지 않은 광이, 이미지 형성 유닛 (103) 에 도달할 때까지의 동안에 확산되어, 이미지 형성 유닛 (103) 에 도달한 시점에서 백색이 되는 경우에도 넓게 가리키는 것으로 한다.The
도 5 에 본 실시형태의 표시 장치에 사용되는 백라이트 유닛 (101) 의 모식적인 평면도를 나타낸다. 이 도 5 에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에 있어서는, 백라이트 유닛 (101) 은, 프레임으로서의 기판 (104) 에, 백색광을 방출하기 위한 발광부 (105) 를 복수개 (여기에서는 7 개) 갖고 있다. 또, 각 발광부 (105) 는, 제 1 발광부로서의 녹색 발광부 (106) 와, 제 2 발광부로서의 적색 발광부 (107) 를 구비하고 있다.5 is a schematic plan view of the
[Ⅱ-1-1. 기판] [II-1-1. Board]
기판 (104) 은 발광부 (105) 를 형성하기 위한 기부로서, 상기 기술한 발광 장치에 있어서의 프레임과 동일하게 구성하는 것이 가능하다. 따라서, 그 형상, 치수 등은 표시 장치의 형상, 치수, 용도 등에 따라 임의로 설정할 수 있다. 예를 들어, 기판 (104) 의 발광부 (105) 의 형상으로는 판 형상, 컵 형상 등을 들 수 있다. 또, 그 표면에 대해서도, 평면, 곡면, 요철면 등, 그 용도에 따라 적당한 형상으로 하는 것이 바람직하다.The board |
또, 기판 (104) 의 재료에 대해서도 임의이지만, 통상은, 적어도 녹색광을 투과시키지 않는 재료에 의해 형성하는 것이 바람직하다. 기판 (104) 의 재료로서 녹색광을 투과시키는 재료를 사용하는 것도 가능하지만, 그 경우에는, 기판 (104) 의 표면을 적어도 녹색광을 투과시키지 않는 재료로 코팅하는 등, 녹색광의 투과를 방지하는 처리를 실시하는 것이 바람직하다. 녹색광의 투과를 방지하는 점에 대해서는, 발광부 (105) 의 설명에서 상세하게 기술한다.Moreover, although it is arbitrary also about the material of the board |
기판 (104) 의 구체예로는, 상기 기술한 발광 장치에 있어서의 프레임과 동일한 것을 들 수 있다. 그 중에서도, 무기 재료로는 세라믹스, 유기 재료로는 유리 에폭시 수지 등이 바람직하다. 또한, 기판 (104) 의 재료는 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 임의의 조합 및 비율로 병용해도 된다.As a specific example of the board |
또, 기판 (104) 의 재료에는 방열성이 양호한 것을 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 열전도성이 높은 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 발광부 (105) 내의 광원 (도 6 의 청색 광원 (108) 참조) 등은 사용 중에 열을 발하지만, 기판 (104) 을 방열성이 양호한 것으로 형성하면, 사용 중에 열이 발생해도 안정적으로 계속해서 사용하는 것이 가능해지기 때문이다.In addition, it is preferable to use a material having good heat dissipation for the material of the
또한, 기판 (104) 의 재료에는 절연성인 것을 사용하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable to use an insulating material for the material of the
단, 표시 장치를 구성하는 경우, 기판 (104) 의 재료를 선택할 때에는, 그 색에 주의하는 것이 바람직하다. 기판 (104) 에 색은 임의이지만, 통상은, 백색 또는 은색의 재료의 것을 사용하는 것이 바람직하다. 이것은, 이하의 이유에 의한 것이다. 즉, 발광부 (105) 로부터 방출된 백색광의 일부가 확산판 (102) 이나 이미지 형성 유닛 (103) 에서 반사된 광이나, 표시 장치 밖으로부터 입사된 광이, 백라이트 유닛 (101) 의 이미지 형성 장치 (103) 를 향하여 백색광을 방출하는 쪽의 면 (이하, 적당히 「백색광 방출면」이라고 한다) 에 닿아 반사되 고, 그 반사광이 이미지 형성 유닛 (103) 을 배면으로부터 비추는 경우가 있다. 이 때, 기판 (104) 에 가시광의 흡수가 있으면, 발광 효율의 저하나 색 불균일이 발생할 우려가 있다. 따라서, 적어도 기판 (104) 의 백색광 방출면이 되는 부위가 백색 또는 은색인 것이 바람직하다. 따라서, 기판 (104) 의 백색광 방출면은 백색 또는 은색의 재료에 의해 형성되어 있는 것이 바람직하다.However, when constituting the display device, it is preferable to pay attention to the color when selecting the material of the
또한, 기판 (104) 표면 중, 발광부 (105) 내의 녹색 발광부 (106) 나 적색 발광부 (107) 에 면한 부위는, 그 부위에 닿은 광의 성분 중 적어도 어느 한 성분의 반사율이 높여져 있는 것이 바람직하고, 특히, 가시광역 전반의 광의 반사율이 높여져 있는 것이 보다 바람직하다. 이에 따라, 백라이트 유닛 (101) 의 발광 효율을 보다 높일 수 있다. 따라서, 상기의 광이 닿는 부위는, 반사율이 높은 재료에 의해 형성되어 있는 것이 바람직하다. 반사율을 높이는 방법의 예로는, 예를 들어, 상기 기술한 발광 장치와 동일한 것을 들 수 있다.In addition, the portion of the surface of the
또, 통상은 기판 (104) 에, 광원에 대해 전력을 공급하기 위한 전극이나 배선이 형성된다. 전극이나 배선은 어떻게 형성해도 상관없지만, 표시 장치를 구성하는 경우에는, 스루홀을 사용하여 기판 (104) 의 이면에 배선 패턴을 형성하면, 제조가 용이하여 바람직하다. 또한, 전극이나 배선의 재료도 임의이며, 예를 들어, Cu, Au 도금된 Cu, Ag 도금된 Cu, Al, Ag 등을 사용할 수 있다.In general, an electrode or wiring for supplying electric power to the light source is formed in the
본 실시형태에 있어서는, 기판 (104) 은 백색의 판 형상의 기판 (104) 으로서 형성되고, 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 의 표면은 가시역 전체의 파장의 광을 반사시킬 수 있도록 표면 처리가 실시되어 있는 것으로 한다. 또, 기판 (104) 은 이면에 청색 광원 (108) 으로 전력을 공급하기 위한 배선 (109) 이 형성되고, 또한, 발광부 (105) 각각에 대응하는 위치에 전극 (110) 을 구비하고 있는 것으로 한다 (도 6 참조).In the present embodiment, the
[Ⅱ-1-2. 청색 광원] [II-1-2. Blue light source]
도 6 은 발광부 (105) 의 모식적인 단면도이다. 이 도 6 에 나타내는 바와 같이, 발광부 (105) 는, 제 1 발광부인 녹색 발광부 (106) 와 제 2 발광부인 적색 발광부 (107) 를 구비하고 있다. 또, 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 에는, 각각 청색 광원 (108) 이 형성되어 있다.6 is a schematic cross-sectional view of the
청색 광원 (108) 은, 상기 기술한 발광 장치에 있어서의 광원과 동일하게, 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 내에 함유되는 발광 물질의 여기광을 발하기 때문에, 청색의 광을 발하는 광원이고, 또 백라이트 유닛 (101) 이 방출하는 백색광의 한 성분으로서 청색의 광을 발하기 위한 광원이기도 하다. 즉, 청색 광원 (108) 으로부터 발해지는 청색광 중 일부는, 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 내의 발광 물질에 여기광으로서 흡수되고, 또 다른 일부는 백라이트 유닛 (101) 으로부터 이미지 형성 유닛 (103) 을 향하여 방출되도록 되어 있다.The blue
청색 광원 (108) 의 종류는 임의이며, 표시 장치의 용도나 구성에 따라 적당한 것을 선택할 수 있지만, 통상은, 배광(配光)에 치우침이 없고, 발하는 광이 넓게 확산되는 것을 사용하는 것이 바람직하다.Although the kind of blue
청색 광원 (108) 의 예로는, 발광 장치의 설명에서 예시한 것과 동일한 것을 들 수 있는데, 통상은, 저렴한 LED 가 바람직하다.Examples of the blue
또, 이와 같이 청색 광원 (108) 으로서 LED 를 사용하는 경우, 그 형상에 제한은 없고 임의이지만, 광의 취출 효율을 향상시키기 위해서는, 그 측면을 테이퍼 형상으로 하는 것이 바람직하다.In addition, when using LED as the blue
또한, LED 의 패키지의 재료도 임의이며, 예를 들어, 세라믹스나 PPA (폴리 프탈아미드) 등을 적당히 사용할 수 있다. 단, 상기의 기판 (104) 과 동일하게, 표시 장치의 색 재현성을 향상시키는 관점에서 패키지의 색은 백색 또는 은색이 바람직하고, 또 백라이트 유닛 (101) 의 발광 효율을 높이는 관점에서는, 광의 반사율이 높여져 있는 것이 바람직하다. 또한, 청색 광원 (108) 용 배선이 있는 경우, 이 배선의 색 및 반사율도, 상기 기판 (104) 이나 LED 용 패키지와 동일하다.Moreover, the material of the package of LED is also arbitrary, For example, ceramics, PPA (poly phthalamide), etc. can be used suitably. However, similarly to the
또, 청색 광원 (108) 을 기판 (104) 에 부착하는 경우, 그 구체적 방법은 임의이지만, 예를 들어, 땜납을 사용하여 부착할 수 있다. 땜납의 종류는 임의이지만, 예를 들어, 발광 장치의 설명에서 예시한 것과 동일한 것을 들 수 있다. 특히, 방열성이 중요해지는 대전류 타입의 LED 나 레이저 다이오드 등을 청색 광원 (108) 으로서 사용하는 경우, 땜납은 우수한 방열성을 발휘하기 때문에, 청색 광원 (108) 의 설치에 땜납을 사용하는 것은 유효하다.Moreover, when attaching the blue
또, 땜납 이외의 수단에 의해 청색 광원 (108) 을 기판 (104) 에 부착하는 경우에도, 예를 들어, 발광 장치의 설명에서 예시한 것과 동일한 것을 들 수 있다.이 경우, 접착제에 은 입자, 탄소 입자 등의 도전성 필러를 혼합시켜 페이스트 형상으로 한 것을 사용함으로써, 땜납을 사용하는 경우와 같이, 접착제를 통전하여 청색 광원 (108) 에 전력 공급할 수 있도록 하는 것도 가능하다. 또한, 이들의 도전성 필러를 혼합시키면, 방열성도 향상되기 때문에 바람직하다.Moreover, also when attaching the blue
또한, 청색 광원 (108) 에 대한 전력 공급 방법도 임의이며, 예를 들어, 발광 장치의 설명에서 예시한 것과 동일한 것을 들 수 있다.In addition, the electric power supply method with respect to the blue
또, 청색 광원 (108) 은 1 개를 단독으로 사용해도 되고, 2 개 이상의 광원을 병용해도 된다. 또한, 청색 광원 (108) 은 1 종만으로 사용해도 되고, 2 종 이상의 것을 병용해도 된다. In addition, the blue
또, 청색 광원 (108) 은, 1 개의 청색 광원 (108) 을, 녹색 발광부 (106) 와 적색 발광부 (107) 에서 공유하거나, 2 이상의 발광부 (105) 에서 공유하거나 해도되지만, 통상적으로 백라이트 유닛 (101) 으로부터 방출되는 백색광의 연색성을 높이기 위해서는, 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 각각에 청색 광원 (108) 을 형성하는 것이 바람직하다.In addition, although the blue
또한, 청색 광원 (108) 이 발하는 청색광의 파장은, 백라이트 유닛 (101) 이 원하는 파장의 광 (본 실시형태에서는, 백색광) 을 방출할 수 있는 한 임의이지만, 통상적으로 350㎚ 이상, 바람직하게는 370㎚ 이상, 보다 바람직하게는 380㎚ 이상, 더욱 바람직하게는 400㎚ 이상, 특히 바람직하게는 430㎚ 이상, 또 통상적으로 600㎚ 이하, 바람직하게는 570㎚ 이하, 보다 바람직하게는 550㎚ 이하, 더욱 바람직하게는 500㎚ 이하, 특히 바람직하게는 480㎚ 이하의 광을 흡수하는 것이 바람직하다.The wavelength of the blue light emitted by the blue
그 중에서도, 녹색 발광부 (106) 에서 사용하는 청색 광원 (108) 이 발하는 청색광의 파장은, 통상적으로 350㎚ 이상, 바람직하게는 400㎚ 이상, 보다 바람직하게는 430㎚ 이상, 또 통상적으로 520㎚ 이하, 바람직하게는 500㎚ 이하, 보다 바람직하게는 480㎚ 이하가 바람직하다.Among these, the wavelength of blue light emitted by the blue
한편, 적색 발광부 (107) 에서 사용하는 청색 광원 (108) 이 발하는 청색광의 파장은, 통상적으로 400㎚ 이상, 바람직하게는 450㎚ 이상, 보다 바람직하게는 500㎚ 이상, 또 통상적으로 600㎚ 이하, 바람직하게는 570㎚ 이하, 보다 바람직하게는 550㎚ 이하의 광을 흡수하는 것이 바람직하다.On the other hand, the wavelength of the blue light emitted by the blue
본 실시형태에 있어서는, 청색 광원 (108) 으로는, 청색의 광을 발하는 LED 를 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 의 각각에 사용하고 있는 것으로 한다. 또한, 기판 (104) 은, 도 6 에 나타내는 바와 같이, 그 이면에 형성된 배선 (109) 과, 각 청색 광원 (108) 및 배선 (109) 을 연결하는 전극 (110) 을 구비하고 있으며, 이 배선 (109) 및 전극 (110) 에 의해 청색 광원 (108) 에 전력을 공급할 수 있도록 되어 있는 것으로 한다.In the present embodiment, as the blue
[Ⅱ-1-3. 녹색 발광부 및 적색 발광부] [II-1-3. Green light emitting part and red light emitting part]
제 1 발광부인 녹색 발광부 (106) 는, 청색 광원 (108) 이 발하는 청색광에 의해 여기되고, 이 청색광보다 장파장의 녹색 발광 영역의 성분을 함유하는 녹색광을 발할 수 있는 적어도 1 종의 발광 물질 (녹색 발광체) 을 함유하여 형성되어 있다.The green
통상적으로, 녹색 발광부 (106) 는 기판 (104) 에 형성된 충전부 (오목부) 에 상기의 발광 물질이 충전된 것으로서 형성된다. 따라서, 녹색 발광부 (106) 의 형상은, 충전부의 형상에 따른 형상으로 형성된다. 녹색 발광부 (106) 의 형상에 특별히 제한은 없지만, 통상은, 예를 들어, 도 6 에 나타내는 바와 같은 컵 형상으로 하면, 광의 출사 방향에 지향성을 갖게 할 수 있어, 백라이트 유닛 (101) 의 발광 효율을 높일 수 있기 때문에 바람직하다.Typically, the green
또, 녹색 발광부 (106) 는, 1 지점에 단독으로 형성할 수도 있고, 2 지점 이상으로 나누어 형성할 수도 있으며, 또한, 적색 발광부 (107) 의 수에 대해 동일한 수만큼 형성해도 되고, 상이한 수만큼 형성해도 된다.In addition, the green
녹색 발광부 (106) 에서는, 청색 광원 (108) 으로부터 발해진 청색광을 수광하고, 이에 따라, 수광한 청색광을 여기광으로 하여 발광 물질이 발광한다. 발광한 광 (녹색광) 은 백라이트 유닛 (101) 이 방출하는 백색광의 한 성분으로서 이미지 형성 유닛 (103) 을 향하여 방출된다.In the green
한편, 제 2 발광부인 적색 발광부 (107) 는 청색 광원 (108) 이 발하는 청색광에 의해 여기되고, 이 청색광 및 상기 녹색광보다 장파장의 적색 발광 영역의 성분을 함유하는 적색광을 발할 수 있는 적어도 1 종의 발광 물질 (적색 발광체) 을 함유하여 형성되어 있다.On the other hand, the red
통상적으로, 녹색 발광부 (106) 와 마찬가지로, 적색 발광부 (107) 도 기판 (104) 에 형성된 충전부 (오목부) 에 상기의 발광 물질이 충전된 것으로서 형성된다. 따라서, 적색 발광부 (107) 의 형상도, 충전부의 형상에 따른 형상으로 형성된다. 적색 발광부 (107) 의 형상에도 특별히 제한은 없지만, 통상은, 녹색 발광부 (106) 와 마찬가지로 컵 형상으로 하는 것이 바람직하다.Normally, similarly to the green
또, 적색 발광부 (107) 에 대해서도, 1 지점에 단독으로 형성할 수도 있고, 2 지점 이상으로 나누어 형성할 수도 있으며, 또한, 녹색 발광부 (106) 의 수에 대해 동일한 수만큼 형성해도 되고, 상이한 수만큼 형성해도 된다.In addition, the red
적색 발광부 (107) 에서는, 청색 광원 (108) 으로부터 발해진 청색광을 수광하고, 이에 따라, 수광한 청색광을 여기광으로 하여 발광 물질이 발광한다. 발광한 광 (적색광) 은 백라이트 유닛 (101) 이 방출하는 백색광의 한 성분으로서 이미지 형성 유닛 (103) 을 향하여 방출된다.In the red
단, 본 실시형태에 있어서, 상기의 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 는, 각각 적어도 일부, 바람직하게는 전부가 독립적으로 형성된다. 즉, 녹색 발광부 (106) 와 적색 발광부 (107) 를 따로따로 형성함으로써, 녹색 발광부 (106) 로부터 발해진 녹색광은, 그 적어도 일부, 바람직하게는 전부가 적색 발광부 (107) 에 입사되지 않도록 형성된다. 통상은, 백라이트 유닛 (101) 으로부터 이미지 형성 유닛 (103) 을 향하여 방출되는 백색광이 실용에 견딜 수 있을 만큼 충분히 높은 발광 효율 및 색 재현성을 발휘할 수 있을 정도로, 녹색 발광부 (106) 로부터 발해진 녹색광이 적색 발광부 (107) 에 입사되는 것을 방지할 수 있으면 된다. 또한, 녹색 발광부 (106) 로부터 발해진 녹색광이 모두 적색 발광부 (107) 에 입사되지 않도록 하는 것이 바람직하다. 이에 따라, 녹색 발광부 (106) 로부터 발해진 녹색광이 적색 발광부 (107) 에서 발광 물질의 여기광으로서 소비되는 것을 방지할 수 있기 때문에, 녹색 발광부 (106) 가 발하는 녹색광의 강도의 저하를 억제할 수 있으며, 백라이트 유닛 (101) 의 발광 효율을 높일 수 있다. 또, 녹색 광이 여기광으로서 흡수되었기 때문에, 적색 발광부 (107) 로부터 발해지는 적색광의 강도가 그만큼 과대해지는 것을 방지할 수 있기 때문에, 백라이트 유닛 (101) 이 방출하는 백색광의 연색성을 높일 수 있다는 이점도 있다.However, in the present embodiment, the green
녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 는, 통상은, 각각 기판 (104) 에 형성된 충전부에 각 발광 물질이 충전되어 형성되기 때문에, 기판 (104) 에 의해 녹색 발광부 (106) 가 발한 녹색광은 차광되어, 적색 발광부 (107) 에 입사되는 것은 방지된다. 즉, 기판 (104) 의 녹색 발광부 (106) 와 적색 발광부 (107) 사이의 부위가, 발광 장치에 대한 설명에서 상기 기술한 차광부로서 기능하는 것이다. 물론, 이를 위해서는, 기판 (104) 의 재료를, 상기 기술한 바와 같이, 적어도 녹색광의 차광이 가능한 재료로 하거나 표면에 코팅을 행하거나 하게 된다.Since the green
특히, 단지 녹색광의 투과를 방지할 뿐만 아니라, 청색광, 녹색광 및 적색광 중 적어도 어느 하나, 바람직하게는 전부를 반사시킬 수 있도록 형성하면, 상기의 청색광, 녹색광, 적색광 등을 유효하게 사용할 수 있으며, 백라이트 유닛 (101) 의 발광 효율을 보다 향상시킬 수 있다.In particular, when not only the transmission of green light is prevented, but also formed so as to reflect at least one, preferably all, of blue light, green light and red light, the above-mentioned blue light, green light, red light, etc. can be effectively used, and the backlight The luminous efficiency of the
또, 녹색광의 투과를 보다 확실하게 방지하기 위해, 녹색 발광부 (106) 와 적색 발광부 (107) 사이에 녹색광의 투과를 방지하는 벽부를 형성해도 된다. 예를 들어, 기판 (104) 의 백색광 방출면의 녹색 발광부 (106) 와 적색 발광부 (107) 사이의 부위를 볼록하게 형성하면, 그 볼록부를 상기 벽부로 하여, 보다 확실하게 녹색광의 투과를 방지할 수 있다. 이 때, 벽부의 형상, 치수 등은 임의이다. 또, 벽부의 재료도 임의이며, 기판 (104) 과 동일한 것을 사용할 수 있 다. 또한, 벽부의 표면의 반사율을 높이도록 하는 것이 바람직하다는 것도, 기판 (104) 과 동일하다. 이 경우, 이 벽부도 상기 기술한 차광부로서 기능하게 된다.In order to more reliably prevent the transmission of green light, a wall portion that prevents the transmission of green light may be provided between the green
또한, 상기와 같이, 녹색 발광부 (106) 가 발한 녹색광이 적색 발광부 (107) 에 입사되지 않도록 하려면, 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 양방이, 백색광 방출면에 있어서 외부로 개방되어 있는 것이 바람직하다. 즉, 녹색 발광부 (106) 로부터 발해진 녹색광은 적색 발광부 (107) 를 통과하지 않고 백색광 방출면으로부터 이미지 형성 유닛 (103) 을 향하여 방출되고, 또 적색 발광부 (107) 로부터 발해진 적색광은 녹색 발광부 (106) 를 통과하지 않고 백색광 방출면으로부터 이미지 형성 유닛 (103) 을 향하여 방출되는 것이 바람직하다. 또한, 백색광 방출면에 보호층이 형성되거나, 백라이트 유닛 (101) 에 커버가 부착되거나 하여, 녹색광 및 적색광이 보호층이나 커버 등의 그 밖의 부재를 통과하여 백라이트 유닛 (101) 의 외부로 방출되는 경우에도, 보호층이나 커버 등의 다른 부재를 녹색광 및 적색광을 투과할 수 있으면, 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 는 개방되어 있는 것으로 한다.As described above, in order to prevent the green light emitted by the green
상기와 같이 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 를 백색광 방출면에서 개방한 경우, 녹색광 및 적색광은, 각각, 다른 발광 물질에 흡수되거나, 다른 부재에 차폐되거나 하여 강도를 약하게 하는 정도를 작게 할 (또는, 없앨) 수 있게 된다. 따라서, 백라이트 유닛 (101) 의 발광 효율을 높일 수 있다. 또한, 백라이트 유닛 (101) 으로부터 방출되는 백색광의 성분의 편차를 작게 하고, 연색성 을 높일 수 있다. 또, 청색광, 녹색광 및 적색광이라고 하는 광의 삼원색을 사용하여 확실하게 백색광을 방출할 수 있기 때문에, 청색 광원 (108), 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 를 적절히 선택함으로써, 표시 장치의 색 재현성을 향상시킬 수도 있다.When the green
상기의 백라이트 유닛 (101) 의 발광 효율을 높일 수 있는 그 구조는, 발광 장치의 경우와 기본적으로는 동일하지만, 특히 표시 장치로서의 용도에 주목하고, 종래의 기술과 대비하여, 다시, 상기의 백라이트 유닛 (101) 의 발광 효율을 높일 수 있는 그 구조에 대하여 상세하게 기술한다.The structure capable of increasing the luminous efficiency of the
종래, 청색광, 녹색광 및 적색광 모두를 동시에 사용하지 않고 백색광을 합성하도록 한 경우에는, 색 재현성이 충분하지 않았다. 또, 청색광, 녹색광 및 적색광 모두를 동시에 사용한 경우에도, 발광부 (105) 를 녹색 발광부 (106) 와 적색 발광부 (107) 로 나누지 않고 녹색광을 발하는 발광 물질과 적색광을 발하는 발광 물질을 사용하여 백색광을 합성한 경우에는, 녹색광의 일부가 적색을 발하는 발광 물질에 흡수되어 소비되고 있었다. 이것은, 동일한 발광부에 녹색광을 발하는 발광 물질과 적색광을 발하는 발광 물질을 혼합·분산하여 사용한 경우에도, 특허 문헌 1 과 같이 녹색광을 발하는 발광 물질과 적색광을 발하는 발광 물질을 다른 발광부로 나누어 사용한 경우에도 동일하였다. 이 때문에, 백라이트 유닛 (101) 밖으로 방출되게 될 녹색광의 강도가 저하되고, 백라이트 유닛 (101) 으로부터 방출되는 백색광의 광속이 감소하여 발광 효율이 저하되고 있었다. 또한, 녹색광이 적색광을 발하는 발광 물질에 흡수되고, 적색광이 보다 강해짐으로써, 백 라이트 유닛 (101) 으로부터 방출되는 백색광의 성분의 밸런스가 흐뜨러져, 표시 장치의 색 재현성을 저하시키고 있었다.Conventionally, when white light is synthesized without using all of blue light, green light and red light at the same time, color reproducibility is not sufficient. In addition, even when both blue light, green light, and red light are used simultaneously, the
또한, 백라이트 유닛 (101) 으로부터 방출되는 백색광을 목적하는 백색으로 하려고 한 경우, 종래에는, 적색 발광부에 흡수되는 녹색 발광부로부터의 광을 보충하기 위해, 적색광을 발하는 발광 물질에 대해 녹색 발광부의 발광 물질의 비율을 크게 할 필요가 있었다. 그러나, 백색광의 연색성은, 사용하는 발광 물질의 종류와 사용 비율에 의해 정해지기 때문에, 특허 문헌 1 등의 종래의 백라이트 유닛에서는, 발광 물질의 사용 비율이 최적값으로부터 크게 벗어나기 쉽기 때문에, 광의 연색성에 대해서도 저하되기 쉬웠다.In addition, when the white light emitted from the
이들에 대해, 본 실시형태에서 사용한 백라이트 유닛 (101) 에서는, 녹색광이 적색 발광부 (107) 에 입사되는 것을 방지할 수 있기 때문에, 녹색광이 적색 발광부 (107) 에 흡수되어, 그 강도가 약해지는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 백라이트 유닛 (101) 의 발광 효율을 종래보다 향상시킬 수 있는 것이다.On the other hand, in the
또, 적색 발광부 (107) 가 녹색광을 흡수하여 광을 발하는 것을 억제할 수 있기 때문에, 백라이트 유닛 (101) 으로부터 방출되는 백색광의 성분의 편차를 작게 하여 백라이트 유닛 (101) 의 연색성을 높일 수도 있다. 그 결과, 표시 장치의 연색성 및 색 재현성을 개선할 수도 있다.In addition, since the red
그런데, 청색 광원 (108), 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 로부터 발해지는 광 (청색광, 녹색광 및 적색광) 을 백라이트 유닛 (101) 으로부터 방출할 수 있다면, 녹색 발광부 (106) 와 적색 발광부 (107) 의 배치는 임의이지만, 녹색 발광부 (106) 와 적색 발광부 (107) 는, 목적으로 하는 백색광을 방출할 수 있도록 조합하여, 본 실시형태와 같이 발광부 (105) 로서 설치하는 것이 바람직하다. 즉, 백색광은 청색광, 녹색광 및 적색광 각각의 색과 강도의 비율에 따라 색이 결정되기 때문에, 목적으로 하는 색의 백색광이 방출되는 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 를 가능한 한 작은 수만 조합하여 발광부 (105) 를 단위 유닛으로서 구성하고, 백색광의 강도를 강하게 하고자 하는 경우에는 단위 유닛인 발광부 (105) 의 수를 증가시키도록 하여 설계를 하면, 설계 및 제조가 간단해져 바람직하다. 또한, 본 실시형태에 있어서는, 1 개의 발광부 (105) 에 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 를 각각 1 개씩 형성하도록 했지만, 그 수는 임의이며, 각각 적당히 2 개 이상 형성해도 된다.By the way, if the light (blue light, green light and red light) emitted from the blue
또, 발광부 (105) 에 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 를 배치할 때의 배치도 임의이며, 본 실시형태와 같이 가로로 나열해도 되고, 일방이 타방을 둘러싸도록 구성해도 되며, 더욱 복잡한 형상으로 배치해도 된다.Moreover, the arrangement | positioning at the time of arrange | positioning the green
또한, 발광부 (105) 의 수를 증가시키는 경우에, 각 발광부 (105) 의 배치도 임의이다. 단, 각 발광부 (105) 간의 거리를 균등하게 한 쪽이 이미지 형성 유닛 (103) 을 균일하게 비출 수 있기 때문에, 도 5 에 나타내는 바와 같이, 각 발광부 (105) 를, 정삼각형이 연속한 도형 (도 5 의 파선 참조) 의 각 삼각형의 정점에 위치하도록 배치하는 것이 바람직하다.In addition, when increasing the number of
또, 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 의 치수도 임의이지만, 통상은, 목적으로 하는 백색광에 따라 설정된다. 백색광은, 상기 기술한 바와 같이 청색광, 녹색광 및 적색광을 합성한 광으로서 백라이트 유닛 (101) 으로부터 이미지 형성 유닛 (103) 으로 방출된다. 따라서, 합성하는 청색광, 녹색광 및 적색광 각각의 강도에 따라, 백색광의 겉보기 색도 변화한다. 이 때문에, 목적으로 하는 색의 백색광을 제조하려면 청색광, 녹색광 및 적색광 각각의 강도의 밸런스를 조정하게 된다. 이 때, 청색광, 녹색광 및 적색광 각각의 강도의 밸런스를 조정하는 하나의 방법으로서, 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 의 치수를 조정하는 방법이 있다. 즉, 녹색광 (106) 을 강하게 하고자 하는 경우에는 적색 발광부 (107) 에 대해 녹색 발광부 (106) 를 상대적으로 크게 하고, 약하게 하고자 하는 경우에는 적색 발광부 (107) 에 대해 녹색 발광부 (106) 를 상대적으로 작게 하면 된다.Moreover, although the dimension of the green
또한, 청색광, 녹색광 및 적색광 각각의 강도의 밸런스를 조정하는 방법은, 상기의 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 의 치수를 조정하는 방법에 한정되는 것은 아니며, 임의의 방법을 채용할 수 있다.In addition, the method of adjusting the balance of the intensity | strength of each of blue light, green light, and red light is not limited to the method of adjusting the dimension of the said green
예를 들어, 녹색 발광부 (106) 에 형성된 청색 광원 (108) 에 공급하는 전력의 전류값과, 적색 발광부 (107) 에 형성된 청색 광원 (108) 에 공급하는 전력의 전류값의 비율을 조정하고, 이로써 청색광, 녹색광 및 적색광 각각의 강도의 밸런스를 조정하여, 목적으로 하는 백색광을 방출할 수 있도록 해도 된다.For example, the ratio of the electric current value of the electric power supplied to the blue
또, 예를 들어, 청색 광원 (108) 을 펄스 구동하도록 하여, 그 듀티비에 의해 조정하도록 해도 된다. 즉, 녹색 발광부 (106) 에 형성된 청색 광원 (108) 의 펄스 점등 시간과, 적색 발광부 (107) 에 형성된 청색 광원 (108) 의 펄스 점등 시간의 비율을 조정하고, 이로써 청색광, 녹색광 및 적색광 각각의 강도의 밸런스를 조정하여, 목적으로 하는 백색광을 방출할 수 있도록 해도 된다.Further, for example, the blue
또한, 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 각각에 함유되는 발광 물질의 양의 비율을 조정하고, 청색광, 녹색광 및 적색광 각각의 강도의 밸런스를 조정하여, 이로써 목적으로 하는 백색광을 방출할 수 있도록 해도 된다.In addition, the ratio of the amount of the luminescent material contained in each of the green
그런데, 상기와 같이 목적으로 하는 백색광을 방출할 수 있도록 청색광, 녹색광 및 적색광 각각의 색과 강도의 밸런스를 조정할 때에는, 실제로는, 녹색 발광부 (106) 로부터 방출되는 광과 적색 발광부 (107) 로부터 방출되는 광을 조정한다. 즉, 청색광, 녹색광 및 적색광을 합성하여 생기는 백색광은, 예를 들어, 청색광 및 녹색광을 합성한 광 (이하, 적당히 「단파장광」이라고 한다) 과, 청색광 및 적색광을 합성한 광 (이하, 적당히 「장파장광」이라고 한다) 을 합성한 광으로서 파악할 수 있지만, 이 경우, 단파장광은 녹색 발광부로부터 방출되는 광이며, 장파장광은 적색 발광부로부터 방출되는 광이다. 따라서, 각 발광부 (105) 로부터 방출되는 백색광의 색을 조정하려면, 녹색 발광부 (106) 와 적색 발광부 (107) 를 제어하여, 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 각각으로부터 방출되는 단파장광 및 장파장광의 색과 강도를 조정하도록 하면 된다. By the way, when adjusting the balance of the color and intensity of each of the blue light, the green light, and the red light so as to emit the desired white light as described above, the light emitted from the green
이 때, 상기의 단파장광 (즉, 청색광 및 녹색광을 합성한 광) 은, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 그 색도 좌표 (x, y) 가, 통상적으로 (0.25, 0.65), (0.43, 0.52), (0.32, 0.33) 및 (0.18, 0.33) 으로 둘러싸인 영역 (도 7 의 영역 I) 내가 되고, 바람직하게는 (0.27, 0.53), (0.34, 0.49), (0.27, 0.34) 및 (0.22, 0.35) 로 둘러싸인 영역 (도 7 의 영역 Ⅱ) 내가 되도록 하는 것이 바람직하다. 휘도와 색 재현성의 밸런스가 양호해지기 때문이다.At this time, the short wavelength light (that is, light which synthesize | combined blue light and green light) has the chromaticity coordinates (x, y) normally (0.25, 0.65), (0.43, 0.52) as shown in FIG. And the area surrounded by (0.32, 0.33) and (0.18, 0.33) (area I in FIG. 7), preferably (0.27, 0.53), (0.34, 0.49), (0.27, 0.34) and (0.22, 0.35 ) Is preferably within the area (area II in FIG. 7) surrounded by). This is because the balance between luminance and color reproducibility becomes good.
또, 상기 장파장광 (청색광 및 적색광을 합성한 광) 은, 단파장광의 색도 좌표에 대해, 목적으로 하는 백색광의 색도 좌표를 기준으로 하여 반대의 좌표가 되도록, 그 색도 좌표를 결정하면 된다.In addition, the chromaticity coordinates may be determined so that the long-wavelength light (the light obtained by combining blue light and red light) becomes the opposite coordinate with respect to the chromaticity coordinates of the short-wavelength light on the basis of the chromaticity coordinates of the target white light.
또한, 본 실시형태에서는, 발광부 (105) 는, 기판 (104) 의 표면에 동일한 형상 (상면이 원형, 단면이 사다리꼴) 에 1 개씩 나열하여 각각 독립적으로 형성한 충전부에, 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 에 각각 대응한 발광 물질과 바인더를 충전하여 형성되어 있는 것으로 한다. 또, 각 발광부 (105) 는, 도 6 에 나타내는 바와 같이, 각 발광부 (105) 를, 정삼각형이 연속한 도형 (도 6 의 파선 참조) 의 각 삼각형의 정점에 위치하도록 배치되고, 이로써, 각 발광부 (105) 간의 거리가 균등해지도록 배치되어 있는 것으로 한다.In addition, in the present embodiment, the
[Ⅱ-1-4. 발광부의 조성] [II-1-4. Composition of Light Emitting Part]
제 1 발광부인 녹색 발광부 (106) 는 여기광을 흡수하여 녹색광을 발하는 발광 물질을 갖는다. 또, 제 2 발광부인 적색 발광부 (107) 는, 여기광을 흡수하여 적색광을 발하는 발광 물질을 갖는다. 또한, 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 에서는, 통상은, 각각의 발광 물질을 바인더에 의해 기판 (104) 에 유지하도록 하고 있다.The green
[Ⅱ-1-4-1. 발광 물질] [II-1-4-1. Luminescent material]
발광 물질은 공지된 것을 적당히 선택하여 사용할 수 있다. 발광 자체는 형광, 인광 등, 어떠한 메카니즘에 의해 발광이 행해지는 것이어도 제한은 없다. 또, 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 의 각각에 있어서, 발광 물질은 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 임의의 조합 및 비율로 병용할 수 있다. 단, 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 각각에 사용하는 발광 물질은, 목적으로 하는 백색광의 색도 좌표에 따라 적당한 것을 선택하도록 하는 것이 바람직하다.The luminescent material can use a well-known thing suitably selected. The light emission itself is not limited even if the light emission is performed by any mechanism such as fluorescence or phosphorescence. In addition, in each of the green
또, 녹색 발광부 (106) 에 사용하는, 여기광을 흡수하여 녹색광을 발하는 발광 물질이 발하는 녹색광의 파장은, 백라이트 유닛 (101) 이 백색광을 방출할 수 있는 한 임의이지만, 바람직하게는, 상기 발광 장치의 설명에서 든, 제 1 발광부에 사용하는 발광 물질의 바람직한 발광 파장 범위와 동일한 파장 범위를 들 수 있다.In addition, the wavelength of the green light emitted by the light emitting material absorbing the excitation light and emitting green light used for the green
한편, 적색 발광부 (107) 에 사용하는, 여기광을 흡수하여 적색광을 발하는 발광 물질이 발하는 적색광의 파장도, 백라이트 유닛 (101) 이 백색광을 방출할 수 있는 한 임의이지만, 바람직하게는, 상기 발광 장치의 설명에서 든, 제 2 발광부에 사용하는 발광 물질의 바람직한 발광 파장 범위와 동일한 파장 범위를 들 수 있다.On the other hand, the wavelength of the red light emitted by the light emitting material that absorbs excitation light and emits red light used for the red
또한, 발광 물질은, 그 발광 효율이, 통상적으로 40% 이상, 바람직하게는 45% 이상, 보다 바람직하게는 50% 이상, 보다 한층 바람직하게는 55% 이상, 가장 바람직하게는 60% 이상인 것을 사용하는 것이 바람직하다. 여기에서 나타내는 발광 효율은, 양자 흡수 효율과 내부 양자 효율의 곱으로서 나타낸 값이다.In addition, the light emitting material has a light emission efficiency of 40% or more, preferably 45% or more, more preferably 50% or more, even more preferably 55% or more, and most preferably 60% or more. It is desirable to. The luminous efficiency shown here is a value expressed as a product of quantum absorption efficiency and internal quantum efficiency.
바람직한 발광 물질의 예를 들면, 녹색 발광부 (106) 의 발광 물질로는, 상기 발광 장치의 설명에서, 제 1 발광부의 발광 물질에 바람직한 것의 예로서 든 것 과 동일한 것을 들 수 있다. 한편, 적색 발광부 (107) 의 발광 물질로는, 상기 발광 장치의 설명에서, 제 2 발광부의 발광 물질에 바람직한 것의 예로서 든 것과 동일한 것을 들 수 있다.As a light emitting material of the green
또한, 표시 장치를 구성하는 경우에 있어서도, 발광 물질은, 녹색광을 발하는 것도 적색광을 발하는 것도, 통상은 입자 형상으로 사용된다. 이 때, 발광 물질 입자의 입경은 임의이지만, 통상적으로 150㎛ 이하, 바람직하게는 50㎛ 이하, 보다 바람직하게는 20㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 15㎛ 이하이다. 이 범위를 상회하면, 백라이트 유닛 (101) 이 방출하는 백색광의 색의 편차가 커짐과 함께, 발광 물질과 밀봉재 (바인더) 를 혼합했을 경우에, 발광 물질을 균일하게 도포하는 것이 곤란해질 우려가 있다. 또, 통상적으로 0.001㎛ 이상, 바람직하게는 0.01㎛ 이상, 보다 바람직하게는 0.1㎛ 이상, 더욱 바람직하게는 1㎛ 이상, 특히 바람직하게는 2㎛ 이상, 가장 바람직하게는 5㎛ 이상이다. 이 범위를 하회하면, 발광 효율이 저하될 우려가 있다.Also in the case of constituting the display device, the light emitting material emits green light or emits red light, and is usually used in the form of particles. At this time, the particle diameter of the light emitting material particles is arbitrary, but is usually 150 µm or less, preferably 50 µm or less, more preferably 20 µm or less, and still more preferably 15 µm or less. If it exceeds this range, the color variation of the white light emitted by the
또한, 바인더를 사용하지 않고 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 를 형성하는 경우에는, 예를 들어, 상기 기술한 발광 장치에 있어서의 제 1 발광부나 제 2 발광부와 동일하게 형성할 수 있다.In addition, when forming the green
또한, 적색 발광부 (107) 에는, 적색광을 발하는 발광 물질, 바인더, 및 그 밖의 성분에 추가하여, 녹색광을 발하는 발광 물질이 혼합되어 있어도 된다. 단, 보다 큰 광속을 얻기 위해서는, 적색 발광부 (107) 에 함유되는 녹색광을 발하는 발광 물질의 농도는 작은 것이 바람직하고, 적색 발광부 (107) 에 녹색광을 발 하는 발광 물질이 함유되어 있지 않은 것이 보다 바람직하다.In addition, in addition to the light emitting substance which emits red light, a binder, and other components, the red
한편, 녹색 발광부 (106) 에는 통상은 적색광을 발하는 발광 물질은 함유되어 있지 않지만, 녹색광의 광속이 작아지지 않는 정도라면 적색광을 발하는 발광 물질이 함유되어 있어도 된다. 그 경우, 녹색 발광부 (106) 에 함유되는 적색광을 발하는 발광 물질의 비율이, 통상적으로 40 체적% 이하가 바람직하고, 녹색 발광부 (106) 에 적색광을 발하는 발광 물질이 전혀 함유되어 있지 않은 것이 보다 바람직하다.On the other hand, although the green
즉, 녹색광에 의해 적색광을 발하는 발광 물질이 여기되는 경우는 있었다 하더라도, 녹색 발광부 (106) 중에서 녹색 발광부 (106) 의 발광 물질이 발한 녹색광을 적색광을 발하는 발광 물질이 지나치게 흡수되지 않도록, 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 중의 발광 물질을 각각 조정해야 한다.That is, even if a light emitting material emitting red light is excited by green light, the green
[Ⅱ-1-4-2. 바인더] [II-1-4-2. bookbinder]
상기와 같이, 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 는, 발광 물질 외에, 바인더를 함유하는 경우가 있다. 바인더는, 상기 기술한 발광 장치의 경우와 마찬가지로, 통상적으로, 분말 형상이나 입자 형상의 발광 물질을 합치거나, 기판 (104) 에 첨착시키거나 하기 위해 사용한다. 백라이트 유닛 (101) 에 사용하는 바인더에 대해 제한은 없으며, 공지된 것을 임의로 사용할 수 있다.As described above, the green
단, 백라이트 유닛 (101) 을 투과형, 즉, 도 6 에 나타내는 것과 같이, 청색 광원 (108), 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 로부터 발해지는 광이, 녹색 발광부 (106) 또는 적색 발광부 (107) 를 투과하여 백라이트 유닛 (101) 의 외부에 방출되도록 구성했을 경우, 바인더로는, 백라이트 유닛 (101) 이 방출하는 백색광의 각 성분 (즉, 청색광, 녹색광 및 적색광) 을 투과시키는 것을 선택하는 것이 바람직하다.However, the light emitted from the blue
바인더의 예를 들면, 상기 기술한 발광 장치와 동일한 것을 들 수 있다. Examples of the binder include the same ones as the above-described light emitting device.
또, 바인더로서 수지를 사용하는 경우, 그 수지의 점도는 임의이지만, 사용하는 발광 물질의 입경과 비중, 특히, 표면적당 비중에 따라, 적당한 점도를 갖는 바인더를 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 상기 기술한 발광 장치의 경우와 마찬가지로, 에폭시 수지를 바인더에 사용할 때에, 발광 물질 입자의 입경이 2㎛∼5㎛, 그 비중이 2∼5 인 경우에는, 통상적으로, 1∼10Pas 점도의 에폭시 수지를 사용하면, 발광 물질 입자를 양호하게 분산시킬 수 있기 때문에 바람직하다. Moreover, when using resin as a binder, although the viscosity of this resin is arbitrary, it is preferable to use the binder which has a suitable viscosity according to the particle size and specific gravity of the light emitting material to be used, especially the specific gravity per surface area. For example, as in the case of the light emitting device described above, when the epoxy resin is used in the binder, when the particle diameter of the light emitting material particles is 2 µm to 5 µm and the specific gravity is 2 to 5, usually 1 to 10 Pas. The use of a viscous epoxy resin is preferred because it can disperse the luminescent material particles well.
또한, 바인더는 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 임의의 조합 및 비율로 병용해도 된다.In addition, a binder may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.
[Ⅱ-1-4-3. 발광 물질의 사용 비율] [II-1-4-3. Use ratio of luminescent material]
녹색 발광부 (106) 나 적색 발광부 (107) 에 바인더를 사용하는 경우, 발광 물질과 바인더의 비에 제한은 없지만, 바인더에 대한 발광 물질의 비는, 중량비로, 통상적으로 0.01 이상, 바람직하게는 0.05 이상, 보다 바람직하게는 0.1 이상, 또 통상적으로 5 이하, 바람직하게는 1 이하, 보다 바람직하게는 0.5 이하인 것이 바람직하다.When the binder is used for the green
단, 백라이트 유닛 (101) 이 투과형인 경우, 보다 높은 광속을 얻기 위해서는, 발광 물질은 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 내에서 적당히 분산되어 있는 것이 바람직하다. 한편, 백라이트 유닛 (101) 이 반사형 (즉, 청색 광원 (108), 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 로부터 발해지는 광이, 녹색 발광부 (106) 또는 적색 발광부 (107) 를 투과하지 않고 백라이트 유닛의 외부로 방출되는 것. 도 8 참조) 인 경우, 보다 높은 광속을 얻기 위해서는, 발광 물질은 고밀도로 충전되는 것이 바람직하다. 따라서, 발광 물질의 조성은, 이들을 고려하면서, 표시 장치의 용도, 발광 물질의 종류나 물성, 바인더의 종류나 점도 등에 따라 설정해야 한다.However, when the
또한, 백라이트 유닛 (101) 이 방출하는 백색광의 발광색은, 색도 좌표 (x, y) 가 (0.33, 0.33) 의 통상적인 백색광은 물론, 조합하는 액정판이나 표시판, 확산판, 도광판 등의 이미지 형성 유닛의 투과 특성을 보정하기 위해 임의로 변경할 수 있으며, 예를 들어, 색 좌표 (x, y) 가 (0.28, 0.25), (0.25, 0.28), (0.34, 0.40) 및 (0.40, 0.34) 으로 둘러싸인 영역 내가 되는 발광색도 가능하다.In addition, the light emission color of the white light emitted by the
[Ⅱ-1-4-4. 그 밖의 성분] [II-1-4-4. Other ingredients]
또, 발광 물질에 그 밖의 성분을 함유시키고, 발광 물질 그리고, 적당히 사용되는 바인더 및 그 밖의 성분으로 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 를 형성해도 된다.In addition, other components may be contained in the light emitting material, and the green
그 밖의 성분에 특별히 제한은 없으며, 공지된 첨가제를 임의로 사용할 수 있다. 예를 들어, 상기 기술한 발광 장치와 동일한 것을 사용할 수 있다.There is no restriction | limiting in particular in other components, A well-known additive can be used arbitrarily. For example, the same thing as the above-mentioned light emitting device can be used.
[Ⅱ-1-4-5. 발광부의 제조 방법] [II-1-4-5. Manufacturing Method of Light Emitting Part]
녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 의 제조 방법에 특별히 제한은 없 으며, 임의의 방법에 의해 제조할 수 있다. 예를 들어, 상기 기술한 발광 장치에 있어서의 제 1 발광부 및 제 2 발광부와 동일하게 하여 제조하는 것이 가능하다.There is no restriction | limiting in particular in the manufacturing method of the green
또한, 본 실시형태에 있어서는, 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 는 모두 대응하는 형광체와 바인더로 형성되어 있는 것으로 한다. 또, 청색 광원 (108) 으로부터 적절한 청색광을 발하도록 하면, 백라이트 유닛 (101) 으로부터 방출된 광을, 확산판 (102) 에서 확산되었을 때에, 백색광 {즉, 색도 좌표 (x=0.33, y=0.33)} 의 광으로 할 수 있도록, 각 발광 물질의 양 및 종류, 그리고, 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 의 치수 등이 설정되어 있는 것으로 한다.In addition, in this embodiment, both the green
[Ⅱ-2. 확산판] [II-2. Diffusion plate]
확산판 (102) 은, 백라이트 유닛 (101) 으로부터 발해진 광을 확산시키는 부재이다. 이 확산판 (102) 은, 도 4 에 나타내는 바와 같이 백라이트 유닛 (101) 과 이미지 형성 유닛 (103) 사이에 형성되어 있으며, 백라이트 유닛 (101) 으로부터 방출된 광은 확산판 (102) 의 내부에서 확산되고, 백색광이 되어 이미지 형성 유닛 (103) 으로 방출되도록 되어 있다. The
확산판 (102) 의 구체적인 구성에 제한은 없으며, 형상, 재료, 치수 등은 임의이다. 공지된 확산판을 적당히 사용할 수 있지만, 예를 들어, 표리에 요철을 갖는 시트 등이 사용된다. 또, 예를 들어, 합성 수지 등의 바인더 중에, 합성 수지나 유리 등의 미립자가 분산된 구조물을 사용할 수도 있으며, 그 경우, 바인더와 미립자의 굴절률의 차이로 인하여 광확산이 발현되도록 되어 있다. 또한, 이 경우에 사용되는 시트, 바인더, 미립자 등은, 통상은 백라이트 유닛 (101) 으로부터 방출되는 백색광의 각 성분, 즉, 청색광, 녹색광 및 적색광을 투과시킬 수 있는 소재로 형성된다.There is no restriction | limiting in the specific structure of the
또한, 본 실시형태에서는, 확산판 (102) 으로서 표리면에 요철이 형성된, 가시광에 대해 투명한 시트를 사용하고 있는 것으로 한다.In addition, in this embodiment, suppose that the sheet | seat transparent to visible light in which the unevenness | corrugation was formed in the front and back surface as the
[Ⅱ-3. 이미지 형성 유닛] [II-3. Image forming unit]
이미지 형성 유닛 (103) 은, 백라이트 유닛 (101) 이 방출하는 상기의 백색광이 배면측에 조사되어, 표면측에 영상을 형성하는 부재이다. 어떠한 이미지를 형성하고, 조사된 백라이트의 적어도 일부를 투과시킬 수 있는 것이라면 그 밖에 제한은 없으며, 임의의 형상, 치수, 재료 등을 갖는 공지된 부재를 사용할 수 있다.The
이미지 형성 유닛 (103) 의 구체예를 들면, 액정 디스플레이 등에 사용되는 액정 유닛이나, 내부 조명 표식 등에 사용되는 표식 등을 들 수 있다.As a specific example of the
예를 들어, 액정 유닛의 일례로는, 컬러 필터, 투명 전극, 배향막, 액정, 배향막, 투명 전극이 상기의 순으로 중첩된 액정층이, 표리에 편광 필름이 부착된 유리 셀 등의 용기에 유지된 구조의 것을 들 수 있다. 이 경우, 액정 유닛에서는 투명 전극에 인가하는 전극에 의해 액정의 분자 배열을 제어하여 이미지를 형성하도록 되어 있는데, 이 때, 상기 기술한 백라이트 유닛 (101) 이 배면으로부터 백색광 (백라이트) 에 의해 액정 유닛을 비춤으로써, 액정 유닛에 형성된 이미지를 액정 유닛의 표면측에 명료하게 표시할 수 있다.For example, as an example of a liquid crystal unit, the liquid crystal layer in which a color filter, a transparent electrode, an alignment film, a liquid crystal, an alignment film, and a transparent electrode superimposed in the said order is hold | maintained in containers, such as glass cells with a polarizing film in the front and back. The structure of the structure is mentioned. In this case, in the liquid crystal unit, the molecular arrangement of the liquid crystal is controlled by an electrode applied to the transparent electrode to form an image. In this case, the above-described
또한, 표시 장치가 이미지 형성 유닛에 형성된 이미지를 표시하는 위치는, 이미지 형성 유닛의 표면측이면 되고, 이미지 형성 유닛의 표면측에 직접 영상을 표시하는 것 외에, 어떠한 투영면에 이미지를 투영하여 표시하도록 해도 된다. 이러한 것의 예로는, 예를 들어, 액정 프로젝터 등을 들 수 있다.The position at which the display device displays the image formed in the image forming unit may be the surface side of the image forming unit, and in addition to displaying the image directly on the surface side of the image forming unit, the image is projected and displayed on any projection surface. You may also As an example of such a thing, a liquid crystal projector etc. are mentioned, for example.
또, 예를 들어, 이미지 형성 유닛으로서 표식을 사용하는 경우에는, 상기 기술한 백라이트 유닛 (101) 이 배면으로부터 백색광 (백라이트) 에 의해 표식을 비춤으로써, 표식에 형성된 이미지를 표식의 표면측에 명료하게 표시할 수 있다.In addition, for example, when using a mark as an image forming unit, the above-mentioned
또한, 이미지 형성 유닛 (103) 에 형성되는 이미지는 임의이며, 문자이어도 되고 화상이어도 된다.In addition, the image formed in the
본 실시형태에서는 이미지 형성 유닛 (103) 으로서, 표면에 직접 이미지를 표시하는 액정 유닛을 사용하고 있는 것으로 한다.In this embodiment, the liquid crystal unit which displays an image directly on the surface is used as the
[Ⅱ-4. 효과] [II-4. effect]
본 실시형태의 표시 장치는, 이상과 동일한 구성을 갖고 있기 때문에, 사용시에는, 백라이트 유닛 (101) 의 청색 광원 (108) 에, 목적으로 하는 백색광을 방출시킬 수 있도록, 배선 (109) 및 전극 (110) 을 통하여 적절한 전력을 공급한다. 전력이 공급된 청색 광원 (8) 은 공급된 전력에 따른 강도의 청색광을 발하고, 그 일부는 백색광의 한 성분으로서 확산판 (102) 으로 발해지고, 다른 일부는 대응하는 녹색 발광부 (106) 또는 적색 발광부 (107) 중의 발광 물질에 흡수된다.Since the display device of the present embodiment has the same configuration as described above, the
녹색 발광부 (106) 에서는, 발광 물질이 흡수한 청색광에 의해 여기되고 녹색광을 발하고, 이 녹색광은 백색광의 한 성분으로서 확산판 (102) 으로 발해진다. 또, 적색 발광부 (107) 에서는, 발광 물질이 흡수한 적색광에 의해 여기되고 적색광을 발하고, 이 적색광도 백색광의 한 성분으로서 확산판 (102) 으로 발해진다. 이 때, 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 가 서로 독립적으로 형성되어 있기 때문에, 녹색광이 적색 발광부 (107) 내의 발광 물질에 흡수되는 일은 없으며, 따라서, 녹색광의 광속이 저하되거나, 백색광의 성분의 밸런스가 흐트러지는 일은 없다.In the green
백라이트 유닛 (101) 으로부터 발해진 청색광, 녹색광 및 적색광은, 확산판 (102) 에 입사되고, 확산판 (102) 에서 확산되어, 이미지 형성 유닛 (103) 으로 방출된다. 백라이트 유닛 (101) 으로부터 방출되는 광은, 확산판 (102) 에 입사되기 전에 충분히 확산되지 않고 제각각 다른 색으로서 눈에 보이는 상태인 경우라 하더라도, 확산판 (102) 에서 확산되기 때문에, 이미지 형성 유닛 (103) 에 방출되는 시점에서는 백색으로서 눈에 보이는 양호한 백색광이 된다.Blue light, green light and red light emitted from the
이미지 형성 유닛 (103) 은, 확산판 (102) 으로부터 방출된 백색광이 배면에 조사된다. 이로써, 이미지 형성 유닛 (103) 에 형성되어 있는 이미지는, 이미지 형성 유닛 (103) 의 표면에 명료하게 비추어진다. 이 때, 백색광이 청색, 녹색 및 적색의 광을 성분으로서 함유하고, 또 백색광의 성분의 밸런스가 양호하게 유지되기 때문에, 이미지 형성 유닛 (103) 에 형성된 이미지가 비추어질 때의 색 재현성은 매우 양호한 것이 된다.In the
또, 녹색광이 적색 발광부 (107) 내의 발광 물질에 흡수되지 않도록 했기 때문에, 광속의 저하를 억제할 수 있으며, 이로써, 백라이트 발생을 위한 에너지가 적어도 된다. 즉, 백라이트의 발광 효율을 높이는 것이 가능해진다.In addition, since the green light is prevented from being absorbed by the light emitting material in the red
[Ⅱ-5. 기타] [II-5. Etc]
이상, 상세하게 설명했는데, 본 발명의 표시 장치는 상기의 제 3 실시형태로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 임의로 변형하여 실시할 수 있다.As mentioned above, although demonstrated in detail, the display apparatus of this invention is not limited to said 3rd embodiment, It can carry out by changing arbitrarily in the range which does not deviate from the summary of this invention.
예를 들어, 녹색 발광부 (106) 또는 적색 발광부 (107) 를, 도 8 에 나타내는 바와 같은 반사형으로 형성해도 된다. 즉, 도 8 의 구성에서는, 청색 광원 (108) 은 빔 (111) 에 의해 기판 (104) 으로부터 떨어져 형성되고, 또 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 는 기판 (4) 의 오목부 표면에 도포 형성되어 있다. 또, 배선 (109) 및 전극 (110) 은, 청색 전극 (108) 에 전력을 공급할 수 있도록, 기판 (104) 의 표면 및 빔 (111) 에 형성되어 있다. 이 밖에는, 도 8 의 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 는, 상기의 제 3 실시형태와 동일하게 구성되어 있다. 이 경우, 청색 광원 (108) 으로부터 발해진 청색광의 일부는 백색광의 한 성분으로서 이미지 형성 유닛 (103) 을 향하여 발해지고, 다른 일부는 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 를 향하여 발해진다. 그리고, 오목부 표면에 형성된 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 에서는 청색광에 의해 여기되고 녹색광 및 적색광을 발하고, 이로써, 백라이트 유닛 (101) 이 백색광을 방출할 수 있도록 되어 있다. 또, 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 가 서로 독립적으로 형성되어 있기 때문에, 녹색광이 적색 발광부 (107) 내의 발광 물질에 흡수되는 일은 없으며, 따라서, 녹색광의 광속이 저하되거나, 백색광의 성분의 밸 런스가 흐트러지는 것을 억제할 수 있다. 또한, 도 8 에 있어서 도 4∼도 7 과 동일한 부호로 나타내는 부위는, 도 4∼도 7 과 동일한 것을 나타낸다.For example, the green
또한, 예를 들어, 녹색 발광부 (106) 나 적색 발광부 (107) 를 표면 실장 타입의 프레임을 사용하여 형성하도록 해도 된다. 표시 장치의 용도에 따라서는, 이와 같이 표면 실장 타입의 프레임을 사용한 백라이트 유닛 (101) 쪽이 많이 사용되는 경우가 있다.Further, for example, the green
표면 실장 타입의 프레임을 사용한 발광부 (105) 의 구체적인 구성을 예시하면, 예를 들어, 도 9 에 나타내는 바와 같은 것을 들 수 있다. 또한, 도 9 는 표면 실장 타입의 프레임을 사용한 발광부 (105) 의 구성의 일례를 모식적으로 나타내는 단면도이고, 도 4∼도 8 과 동일한 부호로 나타내는 부위는, 도 4∼도 8 과 동일한 것을 나타낸다.If the specific structure of the
도 9 의 구성에서는, 기판 (104) 의 일측면에, 프레임 (112) 내에 구성된 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 가 부착되고, 이 녹색 발광부 (106) 와 적색 발광부 (107) 가 한 쌍으로 발광부 (105) 를 형성하고 있다.In the configuration of FIG. 9, the green
프레임 (112) 은, 녹색 발광부 (106) 로부터 발해지는 녹색광을 투과시키지 않도록 하는 것 외에, 형상, 치수, 재료 (방열성, 색, 반사율에 주의하는 점을 포함한다) 에 대해서도, 상기 제 3 실시형태에서 상세하게 기술한 기판 (104) 과 동일하게 형성하는 것이 바람직하다. 도 9 의 구성에서는, 발광부 (105) 는 한 쌍의 프레임 (112) 를 구비하고, 각 프레임 (112) 은 오목부를 갖는 컵 형상으로 형성되고, 오목부의 저부와 프레임 (112) 의 하부를 연결하도록 형성된 배선 (113) 을 구비하고 있는 것으로 한다. 또한, 상기의 한 쌍의 프레임 (112) 내에는, 각각 배선 (113) 과 접속한 청색 광원 (108) 이 형성되어 있으며, 일방의 프레임 (112) 에는 녹색 발광 물질과 바인더가 충전되어 녹색 발광부 (106) 가 형성되고, 타방의 프레임 (112) 에는 적색 발광 물질과 바인더가 충전되어 적색 발광부 (107) 가 형성되어 있는 것으로 한다. 또, 기판 (104) 에는 스루홀 (114) 이 형성되고, 이 스루홀 (114) 에는 전극 (110) 이 부착되어 있는 것으로 한다. 또한, 전극 (110) 에는 기판 (104) 의 이면에 형성된 배선 (109) 으로부터 전력을 공급할 수 있도록 되어 있으며, 전극 (110) 과 프레임 (112) 의 배선 (113) 이 땜납 (115) 에 의해 접속됨으로써, 청색 전원 (108) 에 전력을 공급할 수 있도록 되어 있다. 또한, 땜납 (115) 은 청색 광원 (108) 에 대한 전력의 공급 외에, 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 를 기판 (104) 에 고정시키는 기능, 및, 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 에서 발생한 열을 방열시키는 기능도 갖고 있는 것으로 한다.The
발광부 (105) 를 이와 같이 표면 실장 타입의 프레임을 사용하여 형성했을 경우에도, 청색 광원 (108) 으로부터 발해진 청색광의 일부는 백색광의 한 성분으로서 이미지 형성 유닛 (103) 을 향하여 발해지고, 다른 일부는 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 를 향하여 발해진다. 그리고, 오목부에 형성된 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 에서는 청색광에 의해 여기되고 녹색광 및 적색광을 발하고, 이로써, 백라이트 유닛 (101) 이 백색광을 방출할 수 있다. 또, 녹색 발광부 (106) 및 적색 발광부 (107) 가 서로 독립적으로 형성되어 있기 때문 에, 발광시에 녹색광이 적색 발광부 (107) 내의 발광 물질에 흡수되는 일은 없으며, 따라서, 녹색광의 광속이 저하되거나, 백색광의 성분의 밸런스가 흐트러지는 것을 억제할 수 있다.Even when the
또, 예를 들어, 백라이트 유닛 (101) 으로부터의 백색광을 이미지 형성 유닛 (103) 으로 안내하는 도광판을 사용하도록 해도 된다. 도광판을 사용하면, 상기 실시형태와 같은 이미지 형성 유닛 (103) 에 대응하는 위치 이외의 위치에 백라이트 유닛 (101) 을 배치하는 것이 가능해지고, 표시 장치의 설계의 자유도를 높일 수 있다. 또, 도광판에 제한은 없으며, 거울, 프리즘, 렌즈, 광파이버 등을 사용한 것을 비롯하여, 공지된 도광판을 임의로 사용할 수 있다.For example, you may make it use the light guide plate which guides the white light from the
도 10 은 도광판을 사용한 표시 장치의 구성을 모식적으로 나타내는 단면도이다. 도광판을 사용하면, 예를 들어, 도 10 에 나타내는 바와 같이, 백라이트 유닛 (101) 을 이미지 형성 유닛 (103) 의 측방에 형성하는 것도 가능하다. 즉, 도 10 의 구성에서는, 배면에 반사 필름 (116) 을 갖는 도광판 (117) 을 사용하고, 도광판 (117) 의 측방 (도면 중 우측) 으로부터 입사된 백색광을, 반사 필름 (116) 에서 반사시켜, 정면 (도면 중 상측) 의 확산판 (102) 을 향하여 안내하도록 되어 있다. 도 10 과 같이 표시 장치를 구성하면, 백라이트 유닛 (101) 을 이미지 형성 유닛 (103) 의 측방에 형성하는 것이 가능해진다. 또한, 도 10 에서 도 4∼도 9 에서 사용한 부호와 동일한 부호로 나타내는 부위는, 도 4∼도 9 와 동일한 것을 나타낸다.10 is a cross-sectional view schematically illustrating the configuration of a display device using a light guide plate. When the light guide plate is used, for example, as shown in FIG. 10, the
또, 예를 들어, 표시 장치는 또 다른 부재를 구비하고 있어도 된다. 예 를 들어, 반사 방지 필름, 시야 확대 필름, 휘도 향상 필름, 렌즈 시트, 보호 커버, 방열판 등을 적당히 부착시킬 수 있다.For example, the display device may be provided with another member. For example, an antireflection film, a view expansion film, a brightness enhancement film, a lens sheet, a protective cover, a heat sink and the like can be appropriately attached.
또한, 발광 장치의 설명에서 기술한 구성과 표시 장치의 설명에서 기술한 구성을 조합하여 실시하거나, 상기 기술한 각 실시형태나 변형예를 조합하여 실시하는 것도 가능하다.In addition, the structure described in the description of the light emitting device and the structure described in the description of the display device may be combined or implemented in combination with each of the above-described embodiments and modifications.
또, 제 3 실시형태의 구성을, 청색, 적색, 녹색 이외의 광을 발하는 광원이나 발광 물질에 의해 실현시켜도 된다.Moreover, you may implement | achieve the structure of 3rd Embodiment with the light source or light emitting substance which emits light other than blue, red, and green.
또한, 상기 기술한 발광 장치에 제 3 발광부를 형성하거나, 백라이트 유닛에 황색 발광부를 형성하거나 함으로써, 발광 장치나 백라이트 유닛을, 각각 발광부를 3 개 이상 구비하도록 구성해도 된다.The third light emitting unit may be formed in the above-described light emitting device, or the yellow light emitting unit may be formed in the backlight unit, so that the light emitting device or the backlight unit may be provided with three or more light emitting units, respectively.
이하, 실시예를 나타내어 본 발명에 대하여 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이하의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 임의로 변형하여 실시할 수 있다.EXAMPLES Hereinafter, although an Example is shown and this invention is demonstrated in more detail, this invention is not limited to a following example, It can implement by modifying arbitrarily in the range which does not deviate from the summary of this invention.
[실시예 1] Example 1
(녹색 발광부의 제조) (Production of Green Light Emitting Part)
녹색 발광부로부터 방출되는, 청색광과 녹색광의 합성광 (단파장광) 의 색도 좌표가 (x, y)=(0.25, 0.35) 가 되도록 녹색 발광부를 제조하였다. 구체적으로는, 이하와 같이 하였다.The green light emitting part was manufactured so that the chromaticity coordinates of the synthetic light (short wavelength light) of blue light and green light emitted from the green light emitting part might be (x, y) = (0.25, 0.35). Specifically, it was as follows.
도 9 에 나타낸 바와 같은 프레임으로서, 직경 약 2.5㎜, 깊이 약 0.9㎜ 의 오목부를 갖는 표면 실장 타입의 프레임을 사용하고, 프레임의 오목부의 저부에, 청색 광원으로서 청색 LED (Cree사 제조, C460MB) 를 부착시키고, 기판의 배면으로부터 청색 광원에 전력을 공급할 수 있도록 하였다. 또, 청색 광원을 부착한 오목부에, 발광 물질인 Ca2 .94Ce0 .06Sc1 .94Mg0 .06Si3O12 와, 바인더인 규소 수지를 혼합한 페이스트를 충전하여 녹색 발광부를 제조하였다. 이 때, 발광 물질과 바인더의 혼합비는 중량비로 약 95:5 로 하였다.As a frame as shown in Fig. 9, a surface mount type frame having a recess having a diameter of about 2.5 mm and a depth of about 0.9 mm is used, and at the bottom of the recess of the frame, a blue LED (C460MB, manufactured by Cree) as a blue light source. Was attached and power was supplied to the blue light source from the back of the substrate. In addition, a concave portion mounting the blue light source, the light-emitting substance is Ca 2 .94 Ce 0 .06 Sc 1 .94
(적색 발광부의 제조) (Production of Red Light Emitting Part)
적색 발광부로부터 방출되는, 청색광과 적색광의 합성광 (장파장광) 의 색도 좌표가 (x, y)=(0.56, 0.27) 이 되도록 적색 발광부를 제조하였다. 구체적으로는, 발광 물질로서 Ca0 .992AlSiEu0 .08N2 .85O0 . 15 를 사용하여, 발광 물질과 바인더의 혼합비를 중량비로 약 98:2 로 한 것 외에는, 녹색 발광부와 동일하게 하여 적색 발광부를 제조하였다.The red light emitting part was manufactured so that the chromaticity coordinates of the synthetic light (long wavelength light) of blue light and red light emitted from the red light emitting part might be (x, y) = (0.56, 0.27). Specifically, as the light emitting material Ca 0 .992 AlSiEu 0 .08 N 2 .85
(백색광의 측정) (Measurement of white light)
녹색 발광부 및 적색 발광부 각각의 청색 LED 에 20㎃ 의 전류를 공급하여 광을 방출시키고, 녹색 발광부 및 적색 발광부로부터 방출되는 광 각각에 대해, 오션 옵틱스사 제조의 분광기 HR2000 과 LED 용 적분구를 사용하여 발광 스펙트럼 분포를 측정하였다. 이 때, 방출되는 광의 색도 좌표가 각각 설정한 색도 좌표가 되는 것을 확인하였다.20 전류 of current is supplied to the blue LEDs of the green light emitting part and the red light emitting part to emit light, and the integrals for the spectrometer HR2000 and the LED manufactured by Ocean Optics are respectively applied to the light emitted from the green light emitting part and the red light emitting part. The emission spectrum distribution was measured using a sphere. At this time, it was confirmed that the chromaticity coordinates of the emitted light became the chromaticity coordinates respectively set.
또, 측정 결과를 기초로, 녹색 발광부 및 적색 발광부로부터 방출되는 광으 로부터, 색도 좌표가 (x, y)=(0.33, 0.33) 의 백색광을 합성하고, 백색광의 파장에 대한 발광 강도 분포를 계산하였다. 즉, 도 11 에 나타내는 바와 같이, 녹색 발광부로부터 방출되는 광 (단파장광) 의 색도 좌표와 적색 발광부로부터 방출되는 광 (장파장광) 의 색도 좌표를 연결하는 선분 상에 위치하는 색도 좌표를 갖는 백색광을 합성하도록, 녹색 발광부 및 적색 발광부로부터 방출되는 광의 강도를 조정하여 합성하는 계산을 하였다. 본 실시예에서는, 녹색 발광부로부터의 광과 적색 발광부로부터의 광의 스펙트럼비가 0.48:0.52 가 되도록 하였다. 계산한 결과 얻어지는 분포를 도 12 에 나타낸다. 또한, 도 11 은 실시예 1∼4 에서의 백색광의 합성 방법에 대하여 설명하기 위한 색도도로서, 각 선분의 양단의 플롯은, 각 실시예에 있어서의 녹색 발광부 및 적색 발광부로부터 방출되는 광의 색도 좌표를 각각 나타낸다.On the basis of the measurement results, from the light emitted from the green light emitting part and the red light emitting part, white light having a chromaticity coordinate of (x, y) = (0.33, 0.33) is synthesized, and the light emission intensity distribution with respect to the wavelength of the white light is determined. Calculated. That is, as shown in FIG. 11, the chromaticity coordinates are located on a line segment connecting the chromaticity coordinates of the light (short wavelength light) emitted from the green light emitting part and the chromaticity coordinates of the light (long wavelength light) emitted from the red light emitting part. In order to synthesize | combine white light, the calculation which synthesize | combines by adjusting the intensity | strength of the light emitted from a green light emitting part and a red light emitting part was performed. In this embodiment, the spectral ratio of the light from the green light emitting portion to the light from the red light emitting portion is set to 0.48: 0.52. The distribution obtained as a result of calculation is shown in FIG. 11 is a chromaticity diagram for explaining the method of synthesizing white light in Examples 1 to 4, wherein the plots at both ends of each line segment show the light emitted from the green light emitting portion and the red light emitting portion in each example. Represents chromaticity coordinates, respectively.
또한, 백색광의 전체 광속은 청색 LED 1 개당 1.2lm 이었다.In addition, the total luminous flux of white light was 1.2 lm per blue LED.
[실시예 2]Example 2
청색광과 녹색광의 합성광 (단파장광) 의 색도 좌표가 (x, y)=(0.27, 0.39) 가 되도록 발광 물질과 바인더의 혼합비를 조정한 것 외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여, 녹색 발광부를 제조하였다.The green light emitting part was the same as in Example 1 except that the mixing ratio of the luminescent material and the binder was adjusted so that the chromaticity coordinates of the blue light and the green light (short wavelength light) were (x, y) = (0.27, 0.39). Prepared.
또, 청색광과 적색광의 합성광 (장파장광) 의 색도 좌표가 (x, y)=(0.45, 0.22) 가 되도록 발광 물질과 바인더의 혼합비를 조정한 것 외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여, 적색 발광부를 제조하였다.In addition, except that the mixing ratio of the luminescent material and the binder was adjusted so that the chromaticity coordinates of the synthesized light (long wavelength light) of the blue light and the red light became (x, y) = (0.45, 0.22), A light emitting part was prepared.
또한, 합성하는 백색광의 색도 좌표를 (x, y)=(0.32, 0.33) 으로 한 것 외에 는, 실시예 1 과 동일하게 하여, 백색광을 합성하고, 그 파장에 대한 발광 강도 분포를 계산하였다. 또한, 본 실시예에서는, 녹색 발광부로부터의 광과 적색 발광부로부터의 광의 스펙트럼비가 0.50:0.50 이 되도록 하였다. 계산한 결과 얻어지는 분포를 도 13 에 나타낸다.White light was synthesized in the same manner as in Example 1 except that the chromaticity coordinates of the white light to be synthesized were (x, y) = (0.32, 0.33), and the light emission intensity distribution for the wavelength was calculated. In this embodiment, the spectral ratio of the light from the green light emitting portion to the light from the red light emitting portion is set to 0.50: 0.50. The distribution obtained as a result of the calculation is shown in FIG. 13.
또한, 백색광의 전체 광속은, 청색 LED 1 개당 1.3lm 이었다.In addition, the total luminous flux of white light was 1.3 lm per blue LED.
[실시예 3] Example 3
청색광과 녹색광의 합성광 (단파장광) 의 색도 좌표가 (x, y)=(0.28, 0.42) 가 되도록 발광 물질과 바인더의 혼합비를 조정한 것 외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여, 녹색 발광부를 제조하였다.A green light emitting part was produced in the same manner as in Example 1 except that the mixing ratio of the luminescent material and the binder was adjusted so that the chromaticity coordinates of the blue light and the green light (short wavelength light) were (x, y) = (0.28, 0.42). Prepared.
또, 청색광과 적색광의 합성광 (장파장광) 의 색도 좌표가 (x, y)=(0.42, 0.21) 이 되도록 발광 물질과 바인더의 혼합비를 조정한 것 외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여, 적색 발광부를 제조하였다.In addition, except that the mixing ratio of the luminescent material and the binder was adjusted so that the chromaticity coordinates of the synthetic light (long wavelength light) of the blue light and the red light were (x, y) = (0.42, 0.21), A light emitting part was prepared.
또한, 실시예 1 과 동일하게 하여, 백색광을 합성하고, 그 파장에 대한 발광 강도 분포를 계산하였다. 또한, 본 실시예에서는, 녹색 발광부로부터의 광과 적색 발광부로부터의 광의 스펙트럼비가 0.47:0.53 이 되도록 하였다. 계산한 결과 얻어지는 분포를 도 14 에 나타낸다.In the same manner as in Example 1, white light was synthesized, and the light emission intensity distribution with respect to the wavelength was calculated. In this embodiment, the spectral ratio of the light from the green light emitting portion to the light from the red light emitting portion is set to 0.47: 0.53. The distribution obtained as a result of the calculation is shown in FIG.
또한, 백색광의 전체 광속은, 청색 LED 1 개당 1.3lm 이었다.In addition, the total luminous flux of white light was 1.3 lm per blue LED.
[실시예 4] Example 4
청색광과 녹색광의 합성광 (단파장광) 의 색도 좌표가 (x, y)=(0.30, 0.47) 이 되도록 발광 물질과 바인더의 혼합비를 조정한 것 외에는, 실시예 1 과 동일하 게 하여, 녹색 발광부를 제조하였다.Green light emission was the same as in Example 1, except that the mixing ratio of the luminescent material and the binder was adjusted so that the chromaticity coordinates of the blue light and the green light (short wavelength light) were (x, y) = (0.30, 0.47). Part was prepared.
또, 청색광과 적색광의 합성광 (장파장광) 의 색도 좌표가 (x, y)=(0.38, 0.18) 이 되도록 발광 물질과 바인더의 혼합비를 조정한 것 외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여, 적색 발광부를 제조하였다.In addition, except that the mixing ratio of the luminescent material and the binder was adjusted so that the chromaticity coordinates of the synthesized light (long wavelength light) of the blue light and the red light were (x, y) = (0.38, 0.18), A light emitting part was prepared.
또한, 실시예 1 과 동일하게 하여, 백색광을 합성하고, 그 파장에 대한 발광 강도 분포를 계산하였다. 또한, 본 실시예에서는, 녹색 발광부로부터의 광과 적색 발광부로부터의 광의 스펙트럼비가 0.46:0.54 가 되도록 하였다. 계산한 결과 얻어지는 분포를 도 15 에 나타낸다. In the same manner as in Example 1, white light was synthesized, and the light emission intensity distribution with respect to the wavelength was calculated. In this embodiment, the spectral ratio of the light from the green light emitting part to the light from the red light emitting part is set to 0.46: 0.54. The distribution obtained as a result of the calculation is shown in FIG. 15.
또한, 백색광의 전체 광속은, 청색 LED 1 개당 1.3lm 이었다.In addition, the total luminous flux of white light was 1.3 lm per blue LED.
[실시예 5] Example 5
녹색광을 발하는 발광 물질로서 Ca2 .94Ce0 .06Sc2Si3O12 를 사용하고, 청색광과 녹색광의 합성광 (단파장광) 의 색도 좌표가 (x, y)=(0.24, 0.37) 이 되도록 발광 물질과 바인더의 혼합비를 조정한 것 외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여, 녹색 발광부를 제조하였다.As a luminescent material that emits green light Ca 2 .94 Ce 0 .06 Sc 2 Si 3
또, 청색광과 적색광의 합성광 (장파장광) 의 색도 좌표가 (x, y)=(0.52, 0.23) 이 되도록 발광 물질과 바인더의 혼합비를 조정한 것 외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여, 적색 발광부를 제조하였다.In addition, except that the mixing ratio of the luminescent material and the binder was adjusted so that the chromaticity coordinates of the synthesized light (long wavelength light) of the blue light and the red light were (x, y) = (0.52, 0.23), A light emitting part was prepared.
또한, 실시예 1 과 동일하게 하여, 백색광을 합성하고, 그 파장에 대한 발광 강도 분포를 계산하였다. 또한, 본 실시예에서는, 녹색 발광부로부터의 광과 적색 발광부로부터의 광의 스펙트럼비가 0.52:0.48 이 되도록 하였다. 또, 실시예 5∼7 에 있어서의 백색광의 합성 방법에 대하여 설명하기 위한 색도도를 도 16 에 나타낸다. 이 도 16 에 있어서는, 도 11 과 동일하게, 각 선분의 양단의 플롯은, 각 실시예에 있어서의 녹색 발광부 및 적색 발광부로부터 방출되는 광의 색도 좌표를 각각 나타낸다. 계산한 결과 얻어지는 분포를 도 17 에 나타낸다.In the same manner as in Example 1, white light was synthesized, and the light emission intensity distribution with respect to the wavelength was calculated. In this embodiment, the spectral ratio of the light from the green light emitting portion to the light from the red light emitting portion is set to 0.52: 0.48. Moreover, the chromaticity diagram for demonstrating the synthesis | combining method of the white light in Examples 5-7 is shown in FIG. In this FIG. 16, similarly to FIG. 11, the plot of the both ends of each line segment shows the chromaticity coordinates of the light emitted from the green light emitting part and the red light emitting part in each Example, respectively. 17 shows the distribution obtained as a result of the calculation.
또한, 백색광의 전체 광속은, 청색 LED 1 개당 1.0lm 이었다.In addition, the total luminous flux of white light was 1.0 lm per blue LED.
[실시예 6] Example 6
청색광과 녹색광의 합성광 (단파장광) 의 색도 좌표가 (x, y)=(0.25, 0.40) 이 되도록 발광 물질과 바인더의 혼합비를 조정한 것 외에는, 실시예 5 와 동일하게 하여, 녹색 발광부를 제조하였다.A green light emitting part was produced in the same manner as in Example 5 except that the mixing ratio of the luminescent material and the binder was adjusted so that the chromaticity coordinates of the blue light and the green light (short wavelength light) were (x, y) = (0.25, 0.40). Prepared.
또, 청색광과 적색광의 합성광 (장파장광) 의 색도 좌표가 (x, y)=(0.45, 0.22) 가 되도록 발광 물질과 바인더의 혼합비를 조정한 것 외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여, 적색 발광부를 제조하였다.In addition, except that the mixing ratio of the luminescent material and the binder was adjusted so that the chromaticity coordinates of the synthesized light (long wavelength light) of the blue light and the red light became (x, y) = (0.45, 0.22), A light emitting part was prepared.
또한, 실시예 1 과 동일하게 하여, 백색광을 합성하고, 그 파장에 대한 발광 강도 분포를 계산하였다. 또한, 본 실시예에서는, 녹색 발광부로부터의 광과 적색 발광부로부터의 광의 스펙트럼비가 0.54:0.46 이 되도록 하였다. 계산한 결과 얻어지는 분포를 도 18 에 나타낸다.In the same manner as in Example 1, white light was synthesized, and the light emission intensity distribution with respect to the wavelength was calculated. In this embodiment, the spectral ratio of the light from the green light emitting portion to the light from the red light emitting portion is set to 0.54: 0.46. The distribution obtained as a result of the calculation is shown in FIG. 18.
또한, 백색광의 전체 광속은, 청색 LED 1 개당 1.0lm 이었다.In addition, the total luminous flux of white light was 1.0 lm per blue LED.
[실시예 7]Example 7
청색광과 녹색광의 합성광 (단파장광) 의 색도 좌표가 (x, y)=(0.26, 0.42) 가 되도록 발광 물질과 바인더의 혼합비를 조정한 것 외에는, 실시예 5 와 동일하게 하여, 녹색 발광부를 제조하였다.A green light emitting part was produced in the same manner as in Example 5 except that the mixing ratio of the luminescent material and the binder was adjusted so that the chromaticity coordinates of the blue light and the green light (short wavelength light) were (x, y) = (0.26, 0.42). Prepared.
또, 청색광과 적색광의 합성광 (장파장광) 의 색도 좌표가 (x, y)=(0.42, 0.21) 이 되도록 발광 물질과 바인더의 혼합비를 조정한 것 외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여, 적색 발광부를 제조하였다.In addition, except that the mixing ratio of the luminescent material and the binder was adjusted so that the chromaticity coordinates of the synthetic light (long wavelength light) of the blue light and the red light were (x, y) = (0.42, 0.21), A light emitting part was prepared.
또한, 실시예 1 과 동일하게 하여, 백색광을 합성하고, 그 파장에 대한 발광 강도 분포를 계산하였다. 또한, 본 실시예에서는, 녹색 발광부로부터의 광과 적색 발광부로부터의 광의 스펙트럼비가 0.54:0.46 이 되도록 하였다. 계산한 결과 얻어지는 분포를 도 19 에 나타낸다.In the same manner as in Example 1, white light was synthesized, and the light emission intensity distribution with respect to the wavelength was calculated. In this embodiment, the spectral ratio of the light from the green light emitting portion to the light from the red light emitting portion is set to 0.54: 0.46. The distribution obtained as a result of the calculation is shown in FIG. 19.
또한, 백색광의 전체 광속은, 청색 LED 1 개당 1.0lm 이었다.In addition, the total luminous flux of white light was 1.0 lm per blue LED.
[실시예 8] Example 8
청색광과 녹색광의 합성광 (단파장광) 의 색도 좌표가 (x, y)=(0.25, 0.35) 가 되도록 발광 물질과 바인더의 혼합비를 조정한 것 외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여, 녹색 발광부를 제조하였다.A green light emitting part was produced in the same manner as in Example 1 except that the mixing ratio of the luminescent material and the binder was adjusted so that the chromaticity coordinates of the blue light and the green light (short wavelength light) were (x, y) = (0.25, 0.35). Prepared.
또, 적색 발광부의 발광 물질로서 Ca0 .1984Sr0 .7936Eu0 .008AlSiN3 를 사용하여, 청색광과 적색광의 합성광 (장파장광) 의 색도 좌표가 (x, y)=(0.51, 0.29) 가 되도록 발광 물질과 바인더의 혼합비를 조정한 것 외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여, 적색 발광부를 제조하였다.Also, as a red light-emitting section luminescent material Sr 0 .7936 .1984 0 Ca Eu 0 .008 using AlSiN 3, the synthetic chromaticity coordinates of the light (long wavelength light) of blue light and red light (x, y) = (0.51, 0.29 In the same manner as in Example 1, except that the mixing ratio of the luminescent material and the binder was adjusted so as to be).
또한, 실시예 1 과 동일하게 하여, 백색광을 합성하고, 그 파장에 대한 발광 강도 분포를 계산하였다. 또한, 본 실시예에서는, 녹색 발광부로부터의 광과 적색 발광부로부터의 광의 스펙트럼비가 0.48:0.52 가 되도록 하였다. 또, 실시예 8∼11 에 있어서의 백색광의 합성 방법에 대하여 설명하기 위한 색도도를 도 20 에 나타낸다. 이 도 20 에 있어서는, 도 11 이나 도 16 과 동일하게, 각 선분의 양단의 플롯은, 각 실시예에 있어서의 녹색 발광부 및 적색 발광부로부터 방출되는 광의 색도 좌표를 각각 나타낸다. 계산한 결과 얻어지는 분포를 도 21 에 나타낸다.In the same manner as in Example 1, white light was synthesized, and the light emission intensity distribution with respect to the wavelength was calculated. In this embodiment, the spectral ratio of the light from the green light emitting portion to the light from the red light emitting portion is set to 0.48: 0.52. Moreover, the chromaticity diagram for demonstrating the synthesis | combining method of the white light in Examples 8-11 is shown in FIG. In this FIG. 20, similarly to FIG. 11 and FIG. 16, the plot of the both ends of each line segment shows the chromaticity coordinates of the light emitted from the green light emission part and the red light emission part in each Example, respectively. The distribution obtained as a result of the calculation is shown in FIG. 21.
백색광의 전체 광속은, 청색 LED 1 개당 1.3lm 이었다.The total luminous flux of white light was 1.3 lm per blue LED.
[실시예 9] Example 9
청색광과 녹색광의 합성광 (단파장광) 의 색도 좌표가 (x, y)=(0.27, 0.39) 가 되도록 발광 물질과 바인더의 혼합비를 조정한 것 외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여, 녹색 발광부를 제조하였다.The green light emitting part was the same as in Example 1 except that the mixing ratio of the luminescent material and the binder was adjusted so that the chromaticity coordinates of the blue light and the green light (short wavelength light) were (x, y) = (0.27, 0.39). Prepared.
또, 청색광과 적색광의 합성광 (장파장광) 의 색도 좌표가 (x, y)=(0.43, 0.24) 가 되도록 발광 물질과 바인더의 혼합비를 조정한 것 외에는, 실시예 8 과 동일하게 하여, 적색 발광부를 제조하였다.In addition, except that the mixing ratio of the luminescent material and the binder was adjusted so that the chromaticity coordinates of the synthesized light (long wavelength light) of the blue light and the red light were (x, y) = (0.43, 0.24), A light emitting part was prepared.
또한, 실시예 1 과 동일하게 하여, 백색광을 합성하고, 그 파장에 대한 발광 강도 분포를 계산하였다. 또한, 본 실시예에서는, 녹색 발광부로부터의 광과 적색 발광부로부터의 광의 스펙트럼비가 0.47:0.53 이 되도록 하였다. 계산한 결과 얻어지는 분포를 도 22 에 나타낸다.In the same manner as in Example 1, white light was synthesized, and the light emission intensity distribution with respect to the wavelength was calculated. In this embodiment, the spectral ratio of the light from the green light emitting portion to the light from the red light emitting portion is set to 0.47: 0.53. The distribution obtained as a result of the calculation is shown in FIG. 22.
백색광의 전체 광속은, 청색 LED 1 개당 1.3lm 이었다.The total luminous flux of white light was 1.3 lm per blue LED.
[실시예 10] Example 10
청색광과 녹색광의 합성광 (단파장광) 의 색도 좌표가 (x, y)=(0.28, 0.42) 가 되도록 발광 물질과 바인더의 혼합비를 조정한 것 외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여, 녹색 발광부를 제조하였다.A green light emitting part was produced in the same manner as in Example 1 except that the mixing ratio of the luminescent material and the binder was adjusted so that the chromaticity coordinates of the blue light and the green light (short wavelength light) were (x, y) = (0.28, 0.42). Prepared.
또, 청색광과 적색광의 합성광 (장파장광) 의 색도 좌표가 (x, y)=(0.40, 0.22) 가 되도록 발광 물질과 바인더의 혼합비를 조정한 것 외에는, 실시예 8 과 동일하게 하여, 적색 발광부를 제조하였다.In addition, except that the mixing ratio of the luminescent material and the binder was adjusted so that the chromaticity coordinates of the synthesized light (long wavelength light) of the blue light and the red light were (x, y) = (0.40, 0.22), A light emitting part was prepared.
또한, 실시예 1 과 동일하게 하여, 백색광을 합성하고, 그 파장에 대한 발광 강도 분포를 계산하였다. 또한, 본 실시예에서는, 녹색 발광부로부터의 광과 적색 발광부로부터의 광의 스펙트럼비가 0.46:0.54 가 되도록 하였다. 계산한 결과 얻어지는 분포를 도 23 에 나타낸다.In the same manner as in Example 1, white light was synthesized, and the light emission intensity distribution with respect to the wavelength was calculated. In this embodiment, the spectral ratio of the light from the green light emitting part to the light from the red light emitting part is set to 0.46: 0.54. The distribution obtained as a result of the calculation is shown in FIG.
백색광의 전체 광속은, 청색 LED 1 개당 1.4lm 이었다.The total luminous flux of white light was 1.4 lm per blue LED.
[실시예 11] Example 11
청색광과 녹색광의 합성광 (단파장광) 의 색도 좌표가 (x, y)=(0.30, 0.47) 이 되도록 발광 물질과 바인더의 혼합비를 조정한 것 외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여, 녹색 발광부를 제조하였다.A green light emitting part was produced in the same manner as in Example 1 except that the mixing ratio of the luminescent material and the binder was adjusted so that the chromaticity coordinates of the blue light and the green light (short wavelength light) were (x, y) = (0.30, 0.47). Prepared.
또, 청색광과 적색광의 합성광 (장파장광) 의 색도 좌표가 (x, y)=(0.36, 0.20) 이 되도록 발광 물질과 바인더의 혼합비를 조정한 것 외에는, 실시예 8 과 동일하게 하여, 적색 발광부를 제조하였다.In addition, except that the mixing ratio of the luminescent material and the binder was adjusted so that the chromaticity coordinates of the synthesized light (long wavelength light) of the blue light and the red light were (x, y) = (0.36, 0.20), A light emitting part was prepared.
또한, 실시예 1 과 동일하게 하여, 백색광을 합성하고, 그 파장에 대한 발광 강도 분포를 계산하였다. 또한, 본 실시예에서는, 녹색 발광부로부터의 광과 적색 발광부로부터의 광의 스펙트럼비가 0.45:0.55 가 되도록 하였다. 계산한 결과 얻어지는 분포를 도 24 에 나타낸다.In the same manner as in Example 1, white light was synthesized, and the light emission intensity distribution with respect to the wavelength was calculated. In this embodiment, the spectral ratio of the light from the green light emitting portion to the light from the red light emitting portion is set to 0.45: 0.55. The distribution obtained as a result of the calculation is shown in FIG. 24.
백색광의 전체 광속은, 청색 LED 1 개당 1.4lm 이었다.The total luminous flux of white light was 1.4 lm per blue LED.
[실시예 12] Example 12
청색광과 녹색광의 합성광 (단파장광) 의 색도 좌표가 (x, y)=(0.24, 0.36) 이 되도록 발광 물질과 바인더의 혼합비를 조정한 것 외에는, 실시예 5 와 동일하게 하여, 녹색 발광부를 제조하였다.A green light emitting part was produced in the same manner as in Example 5 except that the mixing ratio of the luminescent material and the binder was adjusted so that the chromaticity coordinates of the blue light and the green light (short wavelength light) were (x, y) = (0.24, 0.36). Prepared.
또, 적색 발광부의 발광 물질로서 Ca0 .1984Sr0 .7936Eu0 .008AlSiN3 을 사용하여, 청색광과 적색광의 합성광 (장파장광) 의 색도 좌표가 (x, y)=(0.48, 0.27) 이 되도록 발광 물질과 바인더의 혼합비를 조정한 것 외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여, 적색 발광부를 제조하였다.Also, as a red light-emitting section luminescent material Sr 0 .7936 .1984 0 Ca Eu 0 .008 using AlSiN 3, the synthetic chromaticity coordinates of the light (long wavelength light) of blue light and red light (x, y) = (0.48, 0.27 A red light emitting part was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the mixing ratio of the light emitting material and the binder was adjusted to
또한, 실시예 1 과 동일하게 하여, 백색광을 합성하고, 그 파장에 대한 발광 강도 분포를 계산하였다. 또한, 본 실시예에서는, 녹색 발광부로부터의 광과 적색 발광부로부터의 광의 스펙트럼비가 0.52:0.48 이 되도록 하였다. 또, 실시예 12∼14 에서의 백색광의 합성 방법에 대하여 설명하기 위한 색도도를 도 25 에 나타낸다. 이 도 25 에 있어서는, 도 11, 도 16, 도 20 과 동일하게, 각 선분의 양단의 플롯은, 각 실시예에 있어서의 녹색 발광부 및 적색 발광부로부터 방출되는 광의 색도 좌표를 각각 나타낸다. 계산한 결과 얻어지는 분포를 도 26 에 나타낸다.In the same manner as in Example 1, white light was synthesized, and the light emission intensity distribution with respect to the wavelength was calculated. In this embodiment, the spectral ratio of the light from the green light emitting portion to the light from the red light emitting portion is set to 0.52: 0.48. Moreover, the chromaticity diagram for demonstrating the synthesis | combining method of the white light in Examples 12-14 is shown in FIG. In FIG. 25, similarly to FIG. 11, FIG. 16, and FIG. 20, the plots at both ends of the line segments represent chromaticity coordinates of the light emitted from the green light emitting portion and the red light emitting portion in each example. The distribution obtained as a result of the calculation is shown in FIG. 26.
백색광의 전체 광속은, 청색 LED 1 개당 1.1lm 이었다.The total luminous flux of white light was 1.1 lm per blue LED.
[실시예 13] Example 13
청색광과 녹색광의 합성광 (단파장광) 의 색도 좌표가 (x, y)=(0.26, 0.42) 가 되도록 발광 물질과 바인더의 혼합비를 조정한 것 외에는, 실시예 5 와 동일하게 하여, 녹색 발광부를 제조하였다.A green light emitting part was produced in the same manner as in Example 5 except that the mixing ratio of the luminescent material and the binder was adjusted so that the chromaticity coordinates of the blue light and the green light (short wavelength light) were (x, y) = (0.26, 0.42). Prepared.
또, 청색광과 적색광의 합성광 (장파장광) 의 색도 좌표가 (x, y)=(0.42, 0.24) 가 되도록 발광 물질과 바인더의 혼합비를 조정한 것 외에는, 실시예 12 와 동일하게 하여, 적색 발광부를 제조하였다.In addition, except that the mixing ratio of the luminescent material and the binder was adjusted so that the chromaticity coordinates of the synthesized light (long wavelength light) of the blue light and the red light were (x, y) = (0.42, 0.24), A light emitting part was prepared.
또한, 실시예 1 과 동일하게 하여, 백색광을 합성하고, 그 파장에 대한 발광 강도 분포를 계산하였다. 또한, 본 실시예에서는, 녹색 발광부로부터의 광과 적색 발광부로부터의 광의 스펙트럼비가 0.51:0.49 가 되도록 하였다. 계산한 결과 얻어지는 분포를 도 27 에 나타낸다.In the same manner as in Example 1, white light was synthesized, and the light emission intensity distribution with respect to the wavelength was calculated. In this embodiment, the spectral ratio of the light from the green light emitting portion to the light from the red light emitting portion is set to 0.51: 0.49. The distribution obtained as a result of the calculation is shown in FIG. 27.
백색광의 전체 광속은, 청색 LED 1 개당 1.1lm 이었다.The total luminous flux of white light was 1.1 lm per blue LED.
[실시예 14] Example 14
청색광과 녹색광의 합성광 (단파장광) 의 색도 좌표가 (x, y)=(0.27, 0.45) 가 되도록 발광 물질과 바인더의 혼합비를 조정한 것 외에는, 실시예 5 와 동일하게 하여, 녹색 발광부를 제조하였다.A green light emitting part was produced in the same manner as in Example 5 except that the mixing ratio of the luminescent material and the binder was adjusted so that the chromaticity coordinates of the blue light and the green light (short wavelength light) were (x, y) = (0.27, 0.45). Prepared.
또, 청색광과 적색광의 합성광 (장파장광) 의 색도 좌표가 (x, y)=(0.40, 0.22) 가 되도록 발광 물질과 바인더의 혼합비를 조정한 것 외에는, 실시예 12 와 동일하게 하여, 적색 발광부를 제조하였다.In addition, except that the mixing ratio of the luminescent material and the binder was adjusted so that the chromaticity coordinates of the synthesized light (long wavelength light) of the blue light and the red light became (x, y) = (0.40, 0.22), A light emitting part was prepared.
또한, 실시예 1 과 동일하게 하여, 백색광을 합성하고, 그 파장에 대한 발광 강도 분포를 계산하였다. 또한, 본 실시예에서는, 녹색 발광부로부터의 광과 적색 발광부로부터의 광의 스펙트럼비가 0.52:0.48 이 되도록 하였다. 계산한 결과 얻어지는 분포를 도 28 에 나타낸다.In the same manner as in Example 1, white light was synthesized, and the light emission intensity distribution with respect to the wavelength was calculated. In this embodiment, the spectral ratio of the light from the green light emitting portion to the light from the red light emitting portion is set to 0.52: 0.48. The distribution obtained as a result of the calculation is shown in FIG. 28.
백색광의 전체 광속은, 청색 LED 1 개당 1.1lm 이었다.The total luminous flux of white light was 1.1 lm per blue LED.
[정리] [theorem]
이상으로부터, 녹색 발광부와 적색 발광부를 독립적으로 형성했을 경우에, 높은 광속으로 백색광을 방출시킬 수 있다는 것이 확인되었다. 또한, 이들 백색광은 청색, 녹색 및 적색의 광을 포함하고 있으며, 따라서, 상기와 같이 서로 독립적으로 형성된 녹색 발광부와 적색 발광부를 구비한 백라이트 유닛을 사용하면, 발광 효율이 양호하고 색 재현성이 우수한 표시 장치를 얻을 수 있다.From the above, it was confirmed that when the green light emitting portion and the red light emitting portion were formed independently, it was possible to emit white light at a high luminous flux. In addition, these white light include blue, green and red light, and therefore, when the backlight unit having the green light emitting part and the red light emitting part formed independently of each other as described above is used, the light emission efficiency is good and the color reproducibility is excellent. A display device can be obtained.
본 발명은 광을 사용하는 임의의 분야에서 사용할 수 있으며, 예를 들어, 옥내 및 옥외용 조명등 외에, 휴대전화, 가정용 전자제품, 옥외 설치용 디스플레이, 액정 디스플레이나 액정 프로젝터 등의 각종 전자 기기의 화상 표시 장치, 내부 조명 표식 등에 사용하기에 적합하다.INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used in any field using light, and can be used, for example, in addition to indoor and outdoor lightings, and image display devices of various electronic devices such as mobile phones, home electronics, outdoor installation displays, liquid crystal displays, and liquid crystal projectors. It is suitable for use in interior lighting, etc.
본 발명을 특정 양태를 이용하여 상세하게 설명했는데, 본 발명의 의도와 범위를 벗어나지 않고 여러 가지 변경이 가능하다는 것은 당업자에게 명백하다.While the invention has been described in detail with reference to specific embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various changes may be made without departing from the spirit and scope of the invention.
또한, 본 출원은, 2004년 6월 30일자로 출원된 일본 특허출원 (일본 특허출 원 2004-194154), 및, 2004년 10월 18일자로 출원된 일본 특허출원 (일본 특허출원 2004-303363) 에 기초하고 있으며, 그 전체가 인용에 의해 원용된다.In addition, the present application is a Japanese patent application filed on June 30, 2004 (Japanese Patent Application 2004-194154), and a Japanese patent application filed on October 18, 2004 (Japanese Patent Application 2004-303363) Is based on, the entirety of which is incorporated by reference.
Claims (9)
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (3)
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JPJP-P-2004-00194154 | 2004-06-30 | ||
JPJP-P-2004-00303363 | 2004-10-18 | ||
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Family Applications (1)
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Country Status (1)
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2005
- 2005-06-29 KR KR20077002287A patent/KR20070035591A/en not_active Application Discontinuation
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