WO2014103671A1 - 発光装置 - Google Patents

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phosphor
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phosphor layer
emitting device
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宏彰 大沼
昌嗣 増田
幡　俊雄
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Definitions

  • the present invention relates to a light emitting device.
  • Producers and supplies of plants such as vegetables and fruits may decrease due to climate change and pest damage.
  • emphasis has been placed on improving food safety and food self-sufficiency, and it is desirable to be able to provide safe plants stably. Therefore, technology for growing plants in factory facilities without using sunlight has been developed.
  • a light emitting element such as an LED (light emitting diode) is used as a light source of a plant growing lighting device.
  • light having peak wavelengths wavelengths at which the relative radiation intensity becomes maximum in the spectrum distribution
  • light having a peak wavelength in the wavelength range of 600 nm to 700 nm required for photosynthesis and the wavelength range of 400 nm to 480 nm required for normal leaf morphogenesis is effective.
  • Patent Document 1 discloses an illumination device including a plurality of light emitting elements having peak wavelengths in different wavelength regions. According to this configuration, it is possible to irradiate a plant with light having peak wavelengths in a plurality of wavelength regions.
  • the cost increases due to the complexity of the drive circuit and the increase in the number of parts due to the electrical characteristics and temperature characteristics of each light emitting element.
  • light emitting devices having a peak wavelength in the wavelength range of 600 nm to 700 nm are often made of a compound such as GaAlP that is weak in humidity, and it is necessary to take measures against humidity in a high humidity environment such as a plant growing environment.
  • Patent Document 2 discloses an illumination device including a blue LED, a GGG (gadolinium gallium garnet) phosphor (far red phosphor), and a red phosphor. According to this configuration, far red light and red light are emitted from the far red phosphor and the red phosphor when excited by the excitation light of the blue LED in addition to the blue light.
  • GGG gallium gallium garnet
  • red phosphor far red phosphor
  • An object of the present invention is to provide an inexpensive light-emitting device that can grow plants efficiently.
  • a light-emitting device of the present invention includes a light-emitting element that emits excitation light, and a far-red fluorescent light that emits light having a peak wavelength in the range of 700 nm to 800 nm when excited by the excitation light of the light-emitting element.
  • the median diameter of the far-red phosphor is in the range of 1 ⁇ m to 20 ⁇ m.
  • the light-emitting device having the above-described structure preferably further includes a red phosphor that emits light having a peak wavelength in the range of 600 nm to 700 nm when excited by the excitation light of the light-emitting element.
  • the phosphor layer including the far red phosphor and the red phosphor may be formed so that absorption of light emitted from the red phosphor by the far red phosphor is suppressed. desirable.
  • the phosphor layer includes a first phosphor layer in which the concentration of the red phosphor is higher than the concentration of the far red phosphor and the concentration of the far red phosphor is that of the red phosphor. It is desirable to have a second phosphor layer that is higher than the concentration.
  • the first phosphor layer is disposed at a position away from the second phosphor layer in the excitation light irradiation direction of the light-emitting element.
  • the first phosphor layer and the second phosphor layer are arranged in a direction perpendicular to the emission direction of the excitation light of the light emitting element.
  • the first phosphor layer and the second phosphor layer are directed from one phosphor layer of the first phosphor layer and the second phosphor layer to the other phosphor layer. It is desirable to arrange in a top view band shape so as to suppress the amount of light irradiated.
  • the specific gravity of the far red phosphor is greater than the specific gravity of the red phosphor.
  • the far red phosphor has a specific gravity of 6.5 to 7.5 and the red phosphor has a specific gravity of 2.0 to 4.0.
  • the light emitting element emits excitation light to the first phosphor layer and the second phosphor layer to emit excitation light to the second phosphor layer. It is desirable that the first light emitting element group and the second light emitting element group can be individually controlled to be turned on / off.
  • the phosphor and / or the sediment having a wavelength different from the peak wavelength of the light emitted from the far red phosphor and the red phosphor when excited by the excitation light of the light emitting element. It is desirable to contain an inhibitor.
  • the red phosphor is CaAlSiN 3 : Eu, (Sr, Ca) AlSiN 3 : Eu, 3.5MgO ⁇ 0.5MgF 2 ⁇ GeO 2 : Mn, (Ca, Sr) S. : (Eu, Ce, K), M 2 Si 5 N 8 : It is desirable to include at least one red phosphor having a component of Eu (M is at least one element selected from Ca, Sr, and Ba). .
  • the red phosphor emits light having a peak wavelength near 620 nm when excited by excitation light of the light emitting element.
  • the far-red phosphor is a phosphor represented by the chemical formula (Ln 1-x Cr x ) 3 M 5 O 12 (Ln is at least one selected from Y, La, Gd, and Lu). It is desirable that the element, M is at least one element selected from Al, Ga and In, and x is a number satisfying the following formula 0.005 ⁇ x ⁇ 0.2.
  • the light-emitting device having the above configuration is used for plant cultivation.
  • the far-red phosphor that is excited by the excitation light of the light-emitting element and emits far-red light is optimized, and the median diameter of the far-red phosphor is optimized to 1 ⁇ m to 20 ⁇ m.
  • the crystal grows moderately, so that the crystal growth is not insufficient or abnormally grown coarse particles are not generated, and the light emitted from the light emitting device becomes brighter. Plant growth efficiency is improved.
  • a far red phosphor or a phosphor layer containing a red phosphor is formed so that absorption of light emitted from the red phosphor by the far red phosphor is suppressed, and the light emitted from the light emitting device becomes brighter.
  • the top view which shows the light-emitting device of 1st Embodiment. 1 is a side view of the light emitting device shown in FIG.
  • the top view which shows the light-emitting device of 2nd Embodiment. 5 is a side view of the light emitting device shown in FIG.
  • the top view which shows the light-emitting device of 3rd Embodiment. 7 is a side view of the light emitting device shown in FIG.
  • FIG. 11 is a side view of the light emitting device shown in FIG.
  • the top view which shows the light-emitting device of 5th Embodiment.
  • 14 is a side view of the light emitting device shown in FIG.
  • the top view which shows LED mounted on a cup in 6th Embodiment The figure which shows the spectrum distribution of the emitted light of the light-emitting device shown in 5th Embodiment.
  • Light acts as a source of stimulation and information such as germination, flowering and stem elongation.
  • the photosynthetic action of plants is performed by absorption of light by chlorophyll (chlorophyll).
  • chlorophyll chlorophyll
  • the light in the first region is light necessary for normal morphogenesis such as leaves
  • the light in the second region is light necessary for photosynthesis.
  • far-red light is required for internode elongation and germination.
  • the phytochrome contained in the plant is between a phytochrome Pr type having a photoreceptive range for red light having a wavelength in the range of 600 nm to 700 nm and a phytochrome Pfr type having a photoreceptive range for far red light having a wavelength in the range of 700 nm to 800 nm. Reversibly photoconverts and accepts each light. That is, by adjusting the light to be received, photomorphogenic functions such as internode elongation and germination are suppressed or promoted.
  • the extension action depends on the ratio R / FR of the light intensity (R) of red light and the light intensity (FR) of far red light, and the ratio of red light and far red light can be selectively or arbitrarily adjusted. It is possible to control elongation suppression and elongation promotion. Specifically, when the ratio R / FR of the light intensity (R) of red light and the light intensity (FR) of far-red light is higher than the natural light environment (1.1 to 1.2), the expansion is suppressed, and when the ratio is low, the expansion is suppressed. Is promoted.
  • FIG. 1 is a top view showing the light emitting device of the first embodiment.
  • FIG. 2 is a side view of the light emitting device shown in FIG.
  • FIG. 3 is a top view showing the LED mounted on the substrate in the first embodiment.
  • FIG. 4 is a side view showing the LED mounted on the substrate in the first embodiment.
  • FIGS. 3 and 4 are the same as FIGS. 1 and 2, respectively, except for the phosphor layer and the resin frame.
  • FIGS. 2, 3 and 4 For simplification of the drawing, the LED shown in FIGS. 2, 3 and 4 is not shown in FIG. 1, but the silicone resin described later has transparency, and the LED is visible in FIG. There may be. The same applies to FIG. 5, FIG. 7, FIG. 11, FIG.
  • the light-emitting device 1 of this embodiment includes a substrate 2, a wiring pattern 3, an electrode land 4, a light-emitting element (LED) 5, a phosphor layer 6, and a resin frame 7.
  • the substrate 2 is a ceramic substrate having a substantially rectangular shape when viewed from above.
  • substrate 2 is not restricted to a ceramic substrate, A glass substrate, a printed circuit board, etc. may be sufficient.
  • the wiring patterns 3 (3a, 3k) are formed on the substrate 2 by a screen printing method or the like so as to face each other.
  • Each of the wiring patterns 3a and 3k has a substantially rectangular shape when viewed from above. Note that the shape of the wiring pattern is not limited to this, and for example, an arc shape in which a part of the ring is cut out in a top view may be configured.
  • the light emitting device 1 is a so-called chip-on-board type light emitting device.
  • the electrode land 4 (4a, 4k) is formed on the substrate 2 as a power supply electrode using a material such as Ag-Pt by a screen printing method or the like.
  • the electrode land 4a is an anode electrode land
  • the electrode land 4k is a cathode electrode land.
  • the electrode land 4a is connected to the wiring pattern 3a via a lead wire
  • the electrode land 4k is connected to the wiring pattern 3k via a lead wire.
  • the LED 5 is a light emitting element (semiconductor light emitting element) mounted on the substrate 2.
  • the LED 5 emits light having a peak wavelength in the wavelength range of 400 nm to 480 nm, more specifically in the vicinity of a wavelength of 450 nm, and is composed of a gallium nitride blue LED chip 51 with good temperature and humidity characteristics.
  • the number of LED chips 51 constituting the LED 5 is not particularly limited, and may be constituted by a single LED chip 51, but in the present embodiment, it is constituted by a plurality of LED chips 51.
  • the LED 5 is configured by arranging six LED chips 51 electrically connected in series so as to be substantially parallel to one side (X direction) of the substrate 2 in parallel and electrically connecting each column in parallel. . That is, the LED 5 includes a total of 18 LED chips 51. Note that the electrical connection method and arrangement of the LED chips 51 in the LEDs 5 are not limited to this.
  • the LED chips 51 in each row are connected to each other by a conductive wire 52, and the LED chips 51 at both ends of each row are connected to the wiring pattern 3 by a conductive wire 52.
  • the LED 5 emits light having a peak wavelength in the wavelength range of 400 nm to 480 nm.
  • the present invention is not limited to this, and light having a peak wavelength in a region less than 400 nm including ultraviolet light is used. It is good also as emitting light.
  • the phosphor layer 6 is a resin layer that fills the inside of a resin frame 7 described later and covers the LED 5.
  • the phosphor layer 6 is excited by light (excitation light) emitted from the LED 5 and emits light having a peak wavelength in a predetermined range.
  • the phosphor layer 6 is a far-red phosphor (denoted by reference numeral 11 in FIG. 1 or the like) that emits light having a peak wavelength in the wavelength range of 700 nm to 800 nm when excited by the excitation light of the LED 5 on a sealing resin made of silicone resin. (Phosphor shown by ⁇ mark).
  • a gadolinium / gallium / garnet-based far-red phosphor that emits light having a peak wavelength near 715 nm when excited by the excitation light of the LED 5 is used as the far-red phosphor.
  • the type is not limited to this.
  • the far-red phosphor is Gd 3 Ga 5 O 12 : Cr.
  • the particle diameter of the far red phosphor is preferably in the range of 1 to 20 ⁇ m median diameter, more preferably in the range of 2 to 18 ⁇ m median diameter, and in the range of 3 to 15 ⁇ m median diameter. Most preferably. This is because if the median diameter of the gadolinium / gallium / garnet phosphor exceeds 20 ⁇ m, abnormally grown coarse particles are likely to be generated, making it difficult to use.
  • the resin frame 7 is a resin surrounding the phosphor layer 6 so that the phosphor layer 6 does not leak out from a certain range.
  • the resin frame 7 is formed in a rectangular ring shape so as to cover the wiring pattern 3 (in FIG. 1, the wiring pattern 3 is indicated by a broken line because it is covered by the resin frame 7).
  • the shape of the resin frame is not limited to this, and may be a shape that can cover the wiring pattern 3 according to the shape of the wiring pattern 3, for example. That is, as described above, if the wiring pattern 3 has an arc shape obtained by cutting out a part of the ring, the resin frame 7 may be formed in an annular shape.
  • the LED 5 is disposed inside the resin frame 7, and the electrode land 4 is disposed outside the resin frame 7.
  • the light emitted from the LED 5 may be referred to as blue light
  • the light emitted from the far red phosphor 11 when excited by the excitation light of the LED 5 may be referred to as far red light.
  • the ratio of the light intensity of blue light and far red light when the LED 5 is caused to emit light can be adjusted by adjusting the content ratio of the far red phosphor 11 in the sealing resin.
  • the light emitted from the light emitting device 1 is blue light and far red light.
  • far-red light has a very low relative visibility and is difficult for the human eye to sense brightness.
  • Blue light has a high visual acuity several tens of times compared to far-red light. It looks blue light to the human eye. It is difficult to look directly at the light, and a defense reaction such as turning away the eyes occurs. Therefore, compared with a light source that emits only far-red light, adverse effects on the human eye due to far-red light can be prevented.
  • the far-red phosphor that is excited by the excitation light of the light emitting element and emits far-red light is optimized, and the median diameter of the far-red phosphor is optimized to 1 ⁇ m to 20 ⁇ m.
  • Such far-red phosphors do not have insufficient crystal growth or have abnormally grown coarse particles, and the light emitted from the light-emitting device of the present embodiment is brightened to improve plant growth efficiency. To do.
  • the light-emitting device a light-emitting device that emits far-red light with an easy configuration, and can perform flowering control such as promotion of flowering of plants and suppression of flowering.
  • flowering control such as promotion of flowering of plants and suppression of flowering.
  • the convenience of use is high. Therefore, it can be suitably used as an artificial light source used in a completely closed factory, and can also be used as an auxiliary light source in a plant factory using sunlight.
  • the light emitting element is an LED element that emits light having a peak wavelength in the range of 400 nm to 480 nm, the plant can be irradiated with blue light important for plant growth.
  • the number of LEDs 5 may be one.
  • there are a plurality of LEDs 5 and the connection method may be serial connection or parallel connection.
  • At least one light emitting device 1 is mounted on the mounting substrate.
  • the phosphor layer 6 is a far-red phosphor that emits light having a peak wavelength in the wavelength range of 700 nm to 800 nm when excited by the excitation light of the LED 5 and the excitation light of the LED 5.
  • a red phosphor (CaAlSiN 3 : Eu-based phosphor) that emits light having a peak wavelength around 650 nm when excited may be mixed.
  • a red phosphor (Sr, Ca) AlSiN 3 : Eu phosphor that emits light having a peak wavelength near 620 nm when excited by the excitation light of the LED 5 may be mixed.
  • a part of the red light (red light having a wavelength of about 620 nm) emitted from the red phosphor contained in the phosphor layer 6 is a mixture of the far red phosphor 11 (shown by a circle in FIG. 1 and the like). (Phosphor).
  • the phosphor layer 6 contains a red phosphor (Sr, Ca) AlSiN 3 : Eu-based phosphor) that emits light having a peak wavelength in the vicinity of a wavelength of 620 nm, a decrease in light intensity of red light is minimized. Can be suppressed.
  • the phosphor layer 6 contains a red phosphor will be described.
  • FIG. 5 is a top view showing the light emitting device of the second embodiment.
  • FIG. 6 is a side view of the light emitting device shown in FIG. Since the LED mounted on the substrate is the same as that of the first embodiment, the illustration is omitted. A part of the description of the same configuration as that of the first embodiment is omitted.
  • the phosphor layer 6 is a resin layer that fills the inside of a resin frame 7 described later and covers the LED 5.
  • the phosphor layer 6 is excited by light (excitation light) emitted from the LED 5 and emits light having a peak wavelength in a predetermined range.
  • the phosphor layer 6 includes a first phosphor layer 61 and a second phosphor layer 62.
  • the first phosphor layer 61 is made of a sealing resin made of silicone resin containing the first phosphor 10 (phosphor indicated by ⁇ in FIG. 5 and the like), and the second phosphor layer 62 is made of silicone resin.
  • the second phosphor 11 (phosphor indicated by a circle in FIG. 5) is contained in the sealing resin made of.
  • the first phosphor layer 61 and the second phosphor layer 62 are stacked in two layers in the direction perpendicular to the mounting surface of the substrate 2 (Y direction), and the first phosphor layer 61 is the second phosphor. Formed above layer 62.
  • the first phosphor 10 is a red phosphor that emits light having a peak wavelength in the wavelength range of 600 nm to 700 nm when excited by the excitation light of the LED 5.
  • the second phosphor 11 is a far red phosphor that is excited by the excitation light of the LED 5 and emits light having a peak wavelength in the wavelength range of 700 nm to 800 nm.
  • a CaAlSiN 3 : Eu-based phosphor that emits light having a peak wavelength near 650 nm when excited by the excitation light of the LED 5 is used as the red phosphor, but the type of the red phosphor is not limited thereto. It is not something that can be done.
  • a gadolinium gallium garnet-based far red phosphor that emits light having a peak wavelength near 715 nm when excited by the excitation light of the LED 5 is used as the far red phosphor. It is not limited to this.
  • the particle diameter of the far red phosphor is preferably in the range of 1 to 20 ⁇ m median diameter, more preferably in the range of 2 to 18 ⁇ m median diameter, and in the range of 3 to 15 ⁇ m median diameter. Most preferably. This is because if the median diameter of the gadolinium / gallium / garnet phosphor exceeds 20 ⁇ m, abnormally grown coarse particles are likely to be generated, making it difficult to use.
  • the first phosphor 10 may be referred to as a red phosphor 10
  • the second phosphor 11 may be referred to as a far red phosphor 11.
  • the light emitted from the LED 5 is blue light
  • the light emitted from the red phosphor 10 when excited by the excitation light of the LED 5 is red light
  • the light emitted from the far red phosphor 11 when excited by the excitation light from the LED 5 is called far red light.
  • the ratio of the light intensity of blue light, red light, and far red light when the LED 5 is caused to emit light can be adjusted by adjusting the content ratio of the red phosphor 10 and the far red phosphor 11 in the sealing resin.
  • the far red phosphor 11 has a strong absorption peak in the red light region, but the far red phosphor 11 is formed by forming the first phosphor layer 61 above the second phosphor layer 62 as in this embodiment. Red light absorbed by the phosphor 11 can be reduced. That is, since the first phosphor layer 61 is disposed at a position farther from the LED 5 toward the light irradiation direction of the LED 5 than the second phosphor layer 62, the first phosphor layer 61 is absorbed by the second phosphor layer 62. The amount of light emitted from the first phosphor layer 61 can be suppressed.
  • the method of forming the phosphor layer 6 with the first phosphor layer 61 and the second phosphor layer 62 having the two-layer structure as described above is not particularly limited, but the formation method is exemplified below.
  • the 1st formation method of the fluorescent substance layer 6 is a method which divides the application
  • the second forming method of the phosphor layer 6 is a method using a specific gravity difference. That is, the specific gravity of Gd 3 Ga 5 O 12 : Cr is 6.5 to 7.5, while the specific gravity of CaAlSiN 3 : Eu is 2.0 to 4.0 (3.2 in this embodiment). It is. In this way, by using a far-red phosphor that is heavier than the specific gravity of the red phosphor, both phosphors are contained in the sealing resin at the time of manufacture and placed as shown in FIG. 6 (placed with the substrate 2 facing down). ), A difference in the sedimentation rate of the phosphor occurs in the uncured sealing resin, and the two layers can be separated. In this case, it is difficult to completely separate the two layers, and both the first phosphor layer 61 and the second phosphor layer 62 contain the red phosphor 10 and the far red phosphor 11. However, it may not be completely separated.
  • the concentration of the red phosphor 10 in the first phosphor layer 61 is higher than the concentration of the far red phosphor 11, and the concentration of the far red phosphor 11 in the second phosphor layer 62 is higher than the concentration of the red phosphor 10. It should be high. According to this configuration, a part of the red light emitted from the red phosphor 10 contained in a small amount in the second phosphor layer 62 is transferred to the far red phosphor 11 contained in a small amount in the first phosphor layer 61. Absorbed. However, since most of the red phosphors 10 are contained in the first phosphor layer 61, a decrease in the light intensity of red light can be minimized.
  • the light emitted from the light emitting device 1 is red light, blue light, and far red light.
  • Far-red light has extremely low relative visibility and is difficult for the human eye to perceive brightness.
  • red light and blue light exist, it is difficult to look directly at this light and protect it from looking away. A reaction occurs. Therefore, compared with a light source that emits only far-red light, adverse effects on the human eye due to far-red light can be prevented.
  • a red phosphor that emits red light when excited by the excitation light of the light emitting element is provided. Therefore, it becomes a light emitting device that emits far red light and red light with an easy configuration, and the Emerson effect (the action spectrum of photosynthesis decreases rapidly on the long wavelength side, but far red light is simultaneously with red light and / or blue light. Irradiation can promote efficient photosynthesis utilizing the effect of promoting plant photosynthesis. Therefore, in addition to being suitably used as an artificial light source used in a completely closed factory, it can also be used as an auxiliary light source in a plant factory using sunlight.
  • the phosphor layer including the far red phosphor and the red phosphor is formed so that the absorption of the light emitted from the red phosphor by the far red phosphor is suppressed, the red light is absorbed by the far red phosphor. Is suppressed.
  • the phosphor layer includes a first phosphor layer in which the concentration of the red phosphor is higher than the concentration of the far red phosphor, and a second phosphor layer in which the concentration of the far red phosphor is higher than the concentration of the red phosphor.
  • the light intensity of the red light emitted from the second phosphor layer is 0 or a small amount, and the light of the red light by the absorption of the red light by the far red phosphor not contained or contained in the first phosphor layer.
  • the intensity decay is very limited.
  • the first phosphor layer is disposed at a position away from the second phosphor layer in the direction of the excitation light irradiation of the light emitting element, so that the second phosphor layer is separated from the first phosphor layer.
  • the amount of light irradiated toward the body layer can be suppressed. With this configuration, absorption of red light by the second phosphor layer can be further suppressed.
  • FIG. 7 is a top view showing the light emitting device of the third embodiment.
  • FIG. 8 is a side view of the light emitting device shown in FIG.
  • FIG. 9 is a top view showing an LED mounted on a substrate in the third embodiment.
  • FIG. 10 is a schematic diagram showing the positional relationship between the phosphor layer and the LED. In FIG. 10, the ⁇ mark indicating the first phosphor 10 and the ⁇ mark indicating the second phosphor 11 are omitted so that the positional relationship between the phosphor layer and the LED can be easily understood.
  • red light absorption by the second phosphor layer 62 is suppressed by laminating the first phosphor layer 61 above the second phosphor layer 62.
  • absorption of red light by the second phosphor layer is suppressed without stacking the first phosphor layer and the second phosphor layer.
  • the light-emitting device 1 of this embodiment includes a substrate 2, a wiring pattern 3, an electrode land 4, a light-emitting element (LED) 5, a phosphor layer 6, and a resin frame 7.
  • the substrate 2 is a ceramic substrate having a substantially rectangular shape when viewed from above.
  • substrate 2 is not restricted to a ceramic substrate, A glass substrate, a printed circuit board, etc. may be sufficient.
  • the wiring pattern 3 includes wiring patterns 31a, 31k, 32a, and 32k.
  • the wiring patterns 31a and 31k and the wiring patterns 32a and 32k are formed on the substrate 2 by a screen printing method or the like so as to face each other.
  • Each of the wiring patterns 31a, 31k, 32a, and 32k forms an arc shape obtained by cutting out a part of the ring when viewed from above.
  • the shape of the wiring pattern is not limited to this, and for example, as shown in the first embodiment, a substantially rectangular shape in top view may be configured.
  • the light emitting device 1 is a so-called chip-on-board type light emitting device.
  • the electrode land 4 (41a, 41k, 42a, 42k) is formed on the substrate 2 by a screen printing method or the like with a material such as Ag-Pt as an electrode for power supply.
  • the electrode lands 41a and 42a are anode electrode lands, and the electrode lands 41k and 42k are cathode electrode lands.
  • the electrode land 41a is connected to the wiring pattern 31a via a lead wire, and the electrode land 41k is connected to the wiring pattern 31k via a lead wire.
  • the electrode land 42a is connected to the wiring pattern 32a via a lead-out wiring, and the electrode land 42k is connected to the wiring pattern 32k via a lead-out wiring.
  • the LED 5 is a light emitting element (semiconductor light emitting element) mounted on the substrate 2.
  • the LED 5 emits light having a peak wavelength in the wavelength range of 400 nm to 480 nm, more specifically in the vicinity of a wavelength of 450 nm, and is composed of a gallium nitride blue LED chip 51 with good temperature and humidity characteristics.
  • the number of LED chips 51 constituting the LED 5 is not particularly limited, and may be constituted by a single LED chip 51, but in the present embodiment, it is constituted by a plurality of LED chips 51.
  • the LEDs 5 are arranged in 14 rows of N LED chips 51 (N is a natural number) electrically connected in series so as to be substantially parallel to one side (X direction) of the substrate 2, and each row is electrically connected in parallel. Configured.
  • N LED chips 51 electrically connected in series may be referred to as “LED chip row 511”.
  • 14 LED chip rows 511 are arranged in parallel, and each row is referred to as LED chip rows 511 # 1 to 511 # 14 (see FIG. 10).
  • the LED chips 51 in each row are connected to each other by a conductive wire 52, and the LED chips 51 at both ends of each row are connected to the wiring pattern 3 by a conductive wire 52.
  • the LED 5 emits light having a peak wavelength in the wavelength range of 400 nm to 480 nm.
  • the present invention is not limited to this, and light having a peak wavelength in a region less than 400 nm including ultraviolet light is used. It is good also as emitting light.
  • the phosphor layer 6 is a resin layer that fills the inside of a resin frame 7 described later and covers the LED 5.
  • the phosphor layer 6 is excited by light (excitation light) emitted from the LED 5 and emits light having a peak wavelength in a predetermined range.
  • the phosphor layer 6 includes a first phosphor layer 63 and a second phosphor layer 64.
  • the first phosphor layer 63 is made of a sealing resin made of silicone resin containing the first phosphor 10 (phosphor indicated by ⁇ in FIG. 7 and the like), and the second phosphor layer 64 is made of silicone resin.
  • the second phosphor 11 (the phosphor indicated by a circle in FIG. 7) is contained in the sealing resin made of.
  • the first phosphor 10 is a red phosphor that emits light having a peak wavelength in the wavelength range of 600 nm to 700 nm when excited by the excitation light of the LED 5.
  • the first phosphor 11 is a far red phosphor that is excited by the excitation light of the LED 5 and emits light having a peak wavelength in the wavelength range of 700 nm to 800 nm.
  • a CaAlSiN 3 : Eu-based phosphor that emits light having a peak wavelength near 650 nm when excited by the excitation light of the LED 5 is used as the red phosphor, but the type of the red phosphor is not limited thereto. It is not something that can be done.
  • a gadolinium gallium garnet-based far red phosphor that emits light having a peak wavelength near 715 nm when excited by the excitation light of the LED 5 is used as the far red phosphor. It is not limited to this.
  • the particle diameter of the far red phosphor is not particularly limited, but the median diameter is preferably in the range of 1 ⁇ m to 20 ⁇ m, more preferably the median diameter is in the range of 2 ⁇ m to 18 ⁇ m. Most preferably, the diameter is in the range of 3 ⁇ m to 15 ⁇ m. This is because if the median diameter of the gadolinium / gallium / garnet phosphor exceeds 20 ⁇ m, abnormally grown coarse particles are likely to be generated, making it difficult to use.
  • the first phosphor layer 63 and the second phosphor layer 64 are alternately arranged in the longitudinal direction of the wiring pattern 3 (Z direction or a direction perpendicular to the excitation light emission direction (Y direction) of the LED 5) in a top view. It is formed in a band shape. That is, one phosphor layer of the first phosphor layer 63 and the second phosphor layer 64 is formed in a region partitioned by the other phosphor layer and the resin frame 7, and the first phosphor layer 63 is 4 in number.
  • the first phosphor layers 63 # 1 to 63 # 4 are formed in a plurality of regions, and the second phosphor layer 64 is a second phosphor layer 64 # 1 to 64 # formed in three regions. # 3.
  • the LED chip row 511 is a set of two rows, and each of the fluorescent layers of the first phosphor layers 63 # 1 to 63 # 4 and the second phosphor layers 64 # 1 to 64 # 3. It arrange
  • two LED chip rows 511 are arranged immediately below each phosphor layer.
  • the first phosphor layer 63 # 1 is mainly irradiated with excitation light from the LED chip array 511 # 1 and the LED chip array 511 # 2.
  • the other LED layers illuminate each phosphor layer with a pair of two LED chip rows 511.
  • the LED chip 51 of one LED chip row 511 and the conductive wire 52 of the other LED chip row 511 are the LEDs in the LED chip row 511.
  • the chips 51 are arranged in a zigzag shape so as to overlap in a direction (Z direction) perpendicular to the arrangement direction (X direction) of the chips 51. With this configuration, unevenness of light emitted from the light emitting device 1 can be suppressed.
  • the first phosphor layer 63 is formed in four regions and the second phosphor layer 64 is formed in three regions.
  • the first phosphor layer 63 is formed in three regions.
  • the formation of the phosphor layer 63 and the second phosphor layer 64 is not limited.
  • the number of LED chip rows 511 arranged immediately below each of the first phosphor layers and the second phosphor layers is not limited, and may be one row or three or more rows.
  • the resin frame 7 is a resin surrounding the phosphor layer 6 so that the phosphor layer 6 does not leak out from a certain range.
  • the resin frame 7 is formed in a substantially annular shape so as to cover the wiring pattern 3 (in FIG. 7, since the resin frame 7 is covered with the resin frame 7, the wiring pattern 3 is indicated by a broken line).
  • the shape of the resin frame is not limited to this, and may be a shape that can cover the wiring pattern 3 according to the shape of the wiring pattern 3, for example. That is, if the wiring pattern 3 is substantially rectangular as described above, the resin frame 7 may be formed in a rectangular ring shape.
  • the LED 5 is disposed inside the resin frame 7, and the electrode land 4 is disposed outside the resin frame 7.
  • the first phosphor 10 may be referred to as a red phosphor 10
  • the second phosphor 11 may be referred to as a far red phosphor 11.
  • the light emitted from the LED 5 is blue light
  • the light emitted from the red phosphor 10 when excited by the excitation light of the LED 5 is red light
  • the light emitted from the far red phosphor 11 when excited by the excitation light from the LED 5 is called far red light.
  • the far-red phosphor 11 has a strong absorption peak in the red light region.
  • the first phosphor layer 63 and the second phosphor layer 64 are arranged in a band shape as in the present embodiment, thereby red.
  • the amount of light absorbed by the far red phosphor 11 is suppressed. That is, the first phosphor layer 63 and the second phosphor layer 64 suppress the amount of light emitted from one phosphor layer toward the other phosphor layer, so that the second fluorescence layer Absorption of light emitted from the first phosphor layer 63 by the body layer 64 is suppressed, that is, absorption of red light by the far red phosphor 11 is suppressed.
  • the method of forming the first phosphor layer 63 and the second phosphor layer 64 by arranging them in a strip shape as described above is not particularly limited, but examples of the forming method are given below.
  • a silicone resin having high thixotropy and no fluidity is used as the sealing resin containing the red phosphor 10 and / or the far red phosphor 11.
  • a silicone resin having high thixotropy and no fluidity is used as the sealing resin containing the far red phosphor 11 will be described in detail.
  • a band-shaped second phosphor layer 64 is formed in three regions at predetermined intervals so as to cover a part of the LED 5 on the substrate 2. These three regions may be formed by specifying a region using a mold or the like. However, as described above, the second phosphor layer 64 is made of a silicone resin having high thixotropy and no fluidity. Any three regions that do not use etc. may be used. And it functions as a resin wall when forming the formed second phosphor layer 64, and a region for forming the first phosphor layer 63 is formed by the resin frame 7 and the second phosphor layer 64. Is done.
  • a silicone resin containing the red phosphor 10 is filled in three regions formed between the resin frame 7 and the second phosphor layer 64, and the first phosphor layer 63 is formed.
  • both the first phosphor layer 63 and the second phosphor layer 64 may contain the red phosphor 10 and the far red phosphor 11, but in this case, the first phosphor layer 63 and the far red phosphor 11 may be included. If the concentration of the red phosphor 10 in the phosphor layer 63 is higher than the concentration of the far red phosphor 11, and the concentration of the far red phosphor 11 in the second phosphor layer 64 is higher than the concentration of the red phosphor 10. Good.
  • the ratio of the light intensity of blue light, red light, and far red light when the LED 5 is caused to emit light can be adjusted by adjusting the content ratio of the red phosphor 10 and the far red phosphor 11 in the sealing resin.
  • two anode electrode lands (41a, 42a) and two cathode electrode lands (41k, 42k) are provided, which are arranged immediately below the first phosphor layers 63 # 1 to 63 # 4.
  • One of the LEDs 51 at both ends of the LED chip row 511 is connected to the same wiring pattern 32a, and the other is connected to the same wiring pattern 32k.
  • one of the LEDs 51 at both ends of the LED chip array 511 arranged immediately below the second phosphor layers 64 # 1 to 64 # 3 is connected to the same wiring pattern 31a, and the other is connected to the same wiring pattern 31k.
  • the LED chip row 511 (first LED group) arranged immediately below the first phosphor layers 63 # 1 to 63 # 4 and the second phosphor layers 64 # 1 to 64 # 3 are arranged.
  • the LED chip row 511 (second LED group) arranged immediately below can be driven independently. Accordingly, the light intensity of the blue light can be adjusted, and the ratio of the light intensity of the red light and the far red light can be appropriately adjusted. Since the optimal light intensity and the ratio of light intensity can be appropriately realized according to the type of plant and the growing situation, the plant is easily grown.
  • the light emitted from the light emitting device 1 is red light, blue light, and far red light.
  • Far-red light has extremely low relative visibility and is difficult for the human eye to perceive brightness.
  • red light and blue light exist, it is difficult to look directly at this light and protect it from looking away. A reaction occurs. Therefore, compared with a light source that emits only far-red light, adverse effects on the human eye due to far-red light can be prevented.
  • each power supply line is different (for example, between electrode lands 41a to 41k and between 42a to 45k in FIG. 9).
  • a number of LEDs may be arranged in series.
  • the same effects as those of the first embodiment and the second embodiment are obtained.
  • the first phosphor layer and the second phosphor layer are band-like in top view so that the amount of light emitted from one phosphor layer toward the other phosphor layer is suppressed. Therefore, the light emitting device emits red light and far red light efficiently.
  • the light emitting element that irradiates the first phosphor layer with excitation light and the light emitting element that irradiates the second phosphor layer with excitation light can be driven independently, they have different wavelengths as peak wavelengths.
  • the light intensity of a plurality of lights (blue light, red light, far red light) and the ratio of the light intensity can be easily adjusted. Therefore, since the optimal light intensity and the ratio of light intensity can be appropriately realized according to the type of plant, the growing situation, etc., the plant is easily grown.
  • a fluorescent substance layer contains a far red fluorescent substance
  • the 1st fluorescent substance layer is 1st to the silicone resin which is sealing resin.
  • the phosphor red phosphor
  • the second phosphor layer is formed by containing the second phosphor (far red phosphor) in the silicone resin as the sealing resin. It is not limited and may contain other substances. This embodiment will be described below as a modification of the second embodiment, but may be applied to the first embodiment or the third embodiment.
  • FIG. 11 is a top view showing the light emitting device of the fourth embodiment.
  • FIG. 12 is a side view of the light emitting device shown in FIG. In FIG.11 and FIG.12, the antisettling agent 12 is shown by *.
  • the anti-settling agent 12 has an effect of preventing the settling of the phosphor in the silicone resin. That is, when the phosphor settles in the silicone resin, the phosphor concentration varies in the silicone resin, and color unevenness may occur. Therefore, in this embodiment, the precipitation of the phosphor in the silicone resin is prevented by containing the anti-settling agent 12 together with the phosphor in the silicone resin.
  • the antisettling agent 12 only needs to be contained in at least the second phosphor layer 62. This is because Gd 3 Ga 5 O 12 : Cr, which is the far red phosphor 11, has a higher specific gravity than the CaAlSiN 3 : Eu, which is the red phosphor 10, and has a higher sedimentation rate in the silicone resin.
  • the anti-settling agent 12 is contained in the second phosphor layer 62, so that the concentration of the far red phosphor 11 in the second phosphor layer 62 becomes substantially uniform (the second phosphor layer 62 is distant from the entire second phosphor layer 62).
  • the red phosphor 11 is dispersed), and color unevenness can be prevented.
  • 11 and 12 show the light emitting device 1 when the antisettling agent 12 is contained only in the second phosphor layer 62.
  • titanium oxide (TiO 2 ), silica (SiO 2 ), alumina (Al 2 O 3 ), calcium carbonate (CaCO 3 ), barium sulfate (BaSO 4 ), aluminum hydroxide (Al ( OH) 3 ) may be used.
  • the same effects as those of the first embodiment and the second embodiment are obtained.
  • the concentration of the phosphor in the phosphor layer becomes uniform. Therefore, the occurrence of uneven color can be prevented.
  • the phosphor layer contains a far-red phosphor in a silicone resin that is a sealing resin.
  • the first phosphor layer is a sealing resin.
  • a silicone resin contains a first phosphor (red phosphor), and a second phosphor layer contains a second phosphor (far red phosphor) in a silicone resin that is a sealing resin.
  • the present invention is not limited to this, and other phosphors (third phosphors) may be included.
  • this embodiment will be described below as a modification of the third embodiment, it may be applied to the first embodiment or the second embodiment.
  • FIG. 13 is a top view showing the light emitting device of the fifth embodiment.
  • the third phosphor 13 is indicated by ⁇ .
  • the third phosphor 13 may be contained in one or both of the first phosphor layer 63 and the second phosphor layer 64.
  • FIG. 13 shows the light emitting device 1 in the case where the third phosphor 13 is contained only in the second phosphor layer 64.
  • the third phosphor 13 may be any phosphor that emits light of a color other than red light and far red light when excited by the excitation light of the LED 5.
  • YAG Ce ((Y 1 ⁇ x Gd x ) 3 Al 5 O 12 : Ce, 0 ⁇ x ⁇ 1) that emits yellow light when excited by the excitation light of the LED 5
  • LuAG Ce (Lu 3 Al 5 O 12 : Ce, part of Lu may be replaced with Y, Gd, Tb, etc.) that emits green light when excited by light may be used.
  • the third phosphor 13 in one or both of the first phosphor layer 63 and the second phosphor layer 64, yellow light or green light in addition to blue light, red light, and far red light. Light is emitted, and the light emitted from the light emitting device 1 becomes a color closer to white light. This makes it possible to grow the plant in an environment close to the natural environment, which is suitable for confirming the growing state such as the state of the leaves of the plant being grown, or for growing ornamental plants.
  • the same effects as those of the first embodiment and the second embodiment are obtained.
  • the light emitted from the light-emitting device approaches white light by including the third phosphor in one or both of the first phosphor layer and the second phosphor layer, the plant is changed to the original color (natural environment). You can check and appreciate in a state close to the color below.
  • the anti-settling agent 12 and the third phosphor 13 may be contained in one or both of the first phosphor layer 63 and the second phosphor layer 64.
  • the chip-on-board type light emitting device has been described.
  • the present invention is not limited to this. Therefore, the sixth embodiment shows a mount lead cup type light emitting device. This embodiment will be described below as a modification of the second embodiment, but may be applied to the first embodiment or the third to fifth embodiments.
  • FIG. 14 is a top view showing the light emitting device of the sixth embodiment.
  • FIG. 15 is a side view of the light emitting device shown in FIG.
  • FIG. 16 is a top view showing an LED mounted on a cup in the sixth embodiment.
  • FIG. 16 is the same as FIG. 14 except for the phosphor layer and the sealing resin.
  • the light emitting device 1 of this embodiment includes a lead frame 100, an LED 5, a phosphor layer 6, a heat sink 110, and a sealing resin 120.
  • the lead frame 100 is a mounting component on which a light emitting element is mounted.
  • the lead frame 100 includes a cathode lead 101, an anode lead 102, and a cup 103.
  • the anode lead 102 is covered with an insulating layer 104 and insulated from the cup 103, so that the cathode lead 101 and the anode lead 102 are not short-circuited.
  • the anode lead 102 is covered with the insulating layer 104.
  • the cathode lead 101 may be covered with the insulating layer, or both may be covered with the insulating layer.
  • the cup 103 is a concave body having an upper opening, and a metal cup, for example, is used.
  • the LED 5 is a light emitting element mounted on the bottom surface 103 a inside the cup 103.
  • the LED 5 emits light having a peak wavelength in the wavelength range of 400 nm to 480 nm, more specifically in the vicinity of a wavelength of 450 nm, and is composed of a gallium nitride blue LED chip 51 with good temperature and humidity characteristics.
  • the number of LED chips 51 constituting the LED 5 is not particularly limited, and may be constituted by a single LED chip 51, but in the present embodiment, it is constituted by a plurality of LED chips 51.
  • the LED 5 is configured by arranging four LED chips 51 electrically connected in series in four rows and electrically connecting each row in parallel. That is, the LED 5 is composed of a total of 16 LED chips 51. Note that the electrical connection method and arrangement of the LED chips 51 in the LEDs 5 are not limited to this.
  • the LED chips 51 in each row are connected to each other by a conductive wire 52, and the LED chips 51 at both ends of each row are connected to the cathode lead 101 and the anode lead 102 by a conductive wire 52, respectively.
  • the LED 5 emits light having a peak wavelength in the wavelength range of 400 nm to 480 nm.
  • the present invention is not limited to this, and light having a peak wavelength in the blue-ultraviolet region including the ultraviolet color is used. It is good also as emitting light.
  • the phosphor layer 6 is a resin layer that covers the LED 5.
  • the phosphor layer 6 is excited by light (excitation light) emitted from the LED 5 and emits light having a peak wavelength in a predetermined range.
  • the phosphor layer 6 includes a first phosphor layer 65 and a second phosphor layer 66.
  • the first phosphor layer 65 is made of a sealing resin made of silicone resin containing the first phosphor 10 (phosphor indicated by ⁇ in FIG. 14 and the like), and the second phosphor layer 66 is made of silicone resin.
  • the second phosphor 11 (phosphor indicated by a circle in FIG. 14) is contained in the sealing resin made of.
  • the first phosphor layer 65 and the second phosphor layer 66 are laminated in two layers in the vertical direction (Y direction) with respect to the bottom surface 103a inside the cup 103, and the first phosphor layer 65 is the second phosphor layer. It is formed above the phosphor layer 66.
  • the first phosphor 10 is a red phosphor that emits light having a peak wavelength in the wavelength range of 600 nm to 700 nm when excited by the excitation light of the LED 5.
  • the first phosphor 11 is a far red phosphor that is excited by the excitation light of the LED 5 and emits light having a peak wavelength in the wavelength range of 700 nm to 800 nm.
  • a CaAlSiN 3 : Eu-based phosphor that emits light having a peak wavelength near 650 nm when excited by the excitation light of the LED 5 is used as the red phosphor, but the type of the red phosphor is not limited thereto. It is not something that can be done.
  • a gadolinium gallium garnet-based far red phosphor that emits light having a peak wavelength near 715 nm when excited by the excitation light of the LED 5 is used as the far red phosphor. It is not limited to this.
  • the particle diameter of the far red phosphor is not particularly limited, but the median diameter is preferably in the range of 1 ⁇ m to 20 ⁇ m, more preferably the median diameter is in the range of 2 ⁇ m to 18 ⁇ m. Most preferably, the diameter is in the range of 3 ⁇ m to 15 ⁇ m. This is because if the median diameter of the gadolinium / gallium / garnet phosphor exceeds 20 ⁇ m, abnormally grown coarse particles are likely to be generated, making it difficult to use.
  • the heat sink 110 has a function of absorbing and diffusing heat (transient heat or the like).
  • the heat sink 110 is preferably formed from copper, a copper alloy, or a metal having excellent thermal diffusivity such as aluminum.
  • the heat sink 110 absorbs and diffuses heat generated when the LED 5 is driven.
  • the sealing resin 120 is a sealing resin that seals one end of the cathode lead 101 and the anode lead 102, the phosphor layer 6 and the like in a shell shape.
  • An epoxy resin is used as the sealing resin 120.
  • the adjustment of the ratio of the light intensity of blue light, red light, and far red light when the LED 5 is caused to emit light and the method of forming the phosphor layer 6 are the same as in the fourth embodiment.
  • the same effects as those of the first to fifth embodiments can be obtained as a mount / lead / cup type light emitting device.
  • FIG. 17 shows a spectral distribution when all the LEDs 5 of the light emitting device 1 shown in the sixth embodiment are turned on.
  • the spectral distribution of the light emitted from the light-emitting device 1 has a first peak wavelength in the wavelength range of 400 nm to 480 nm, and a second peak wavelength in the wavelength range of 600 nm to 700 nm. It has a third peak wavelength in the wavelength range of 700 nm to 800 nm. That is, far-red light is included in addition to blue light and red light necessary for normal morphogenesis and photosynthesis of plants. Simultaneous irradiation of far-red light and red light promotes plant photosynthesis by the Emerson effect.
  • the content of the red phosphor and far red phosphor contained in the phosphor layer is adjusted, or the LED arranged directly below the phosphor layer mainly containing the red phosphor and the far red phosphor are mainly contained.
  • the LEDs arranged immediately below the phosphor layer By individually controlling the LEDs arranged immediately below the phosphor layer, the ratio of the light intensity of the red light and the light intensity of the far red light in the light emitted from the light emitting device 1 can be adjusted. Morphogenesis control can be performed. As a result, the production efficiency of the plant can be improved, and the appearance quality can be improved. Therefore, the plant can be effectively used for crops such as florets.
  • flowering control such as flowering suppression can be performed in addition to flowering promotion. Therefore, efficient (lean) production control of florets becomes possible.
  • the light irradiation time for the plant and the ratio of the light intensity of the red light and the far red light in the light emitted from the light emitting device 1 are required to have different levels depending on the cultivar, the cultivation environment, the growth state of the plant, the growth stage, etc.
  • the light emitting device 1 capable of individually controlling the LED arranged directly below the phosphor layer mainly containing the red phosphor and the LED arranged directly below the phosphor layer mainly containing the far red phosphor. Can easily adjust according to the situation. For example, by setting up management data such as cultivar identification, cultivation environment monitoring function, plant growth state, and growth stage monitoring function in advance in a computer system, LED lighting control is automatically performed according to the situation. The light quality, light intensity, etc. of the emitted light from the light emitting device 1 can be adjusted.
  • the light-emitting device 1 of each said embodiment can be made into a small-sized light-emitting device, when using it as an auxiliary light source in a sunlight utilization type plant factory, the area which shields sunlight can be made small, Plants can be grown efficiently.
  • a light source for agriculture often requires a wide irradiation range (irradiation area), and a light source with a wide irradiation range is installed at a high position, and high light distribution performance is required. Since the irradiation range of the apparatus 1 can be narrowed, an efficient light distribution design can be performed using a lens, a reflector, or the like. At that time, blue light, red light, and far-red light are uniformly emitted as light emitted from the light-emitting device 1, so that light unevenness due to lens design, a reflector, or the like is unlikely to occur.
  • the chemical formula (Ln 1-x Cr x) 3 M 5 O 12 (Ln is a trivalent metal element Y, at least one element La, Gd, selected from Lu , M is a trivalent metal element and is at least one element selected from Al, Ga, and In, and x may be a phosphor represented by the following formula: 0.005 ⁇ x ⁇ 0.2 .
  • Y 3 Al l3 O 12 Cr, Y 3 Ga 5 O 12: Cr, Gd 3 Al 15 O 12: Cr, Y 3 Al l3 O 12: Cr, Y 3 Al l5 O 12: Eu, Y 3 Al l5 O 12: Cr , Y 3 Al l2 Ga 3 O 12: Cr, Y 3 Al l1 Ga 4 O 12: Cr , and examples of the far-red fluorescent material be included at least one of these Good.
  • a red phosphor having a CaAlSiN 3 : Eu-based component is used as the red phosphor, but as a red phosphor composed of other components, (Sr, Ca) AlSiN 3 : Eu-based, 3.5MgO.0.5MgF 2 .GeO 2 : Mn, (Ca, Sr) S: (Eu, Ce, K), M 2 Si 5 N 8 : Eu (M is at least one selected from Ca, Sr, Ba)
  • a light-emitting device of the present invention comprises: a light-emitting element that emits excitation light; and a far-red phosphor that emits light having a peak wavelength in a range of 700 nm to 800 nm when excited by the excitation light of the light-emitting element,
  • the median diameter of the far red phosphor is in the range of 1 ⁇ m to 20 ⁇ m.
  • the far red phosphor that emits far red light when excited by the excitation light of the light emitting element is provided, and the median diameter of the far red phosphor is optimized to 1 ⁇ m to 20 ⁇ m.
  • the crystal grows moderately, so that the crystal growth is not insufficient or abnormally grown coarse particles are not generated, and the light emitted from the light emitting device becomes brighter. Plant growth efficiency is improved.
  • the light-emitting device having the above-described configuration preferably further includes a red phosphor that emits light having a peak wavelength in the range of 600 nm to 700 nm when excited by the excitation light of the light-emitting element.
  • a light emitting device that emits far-red light and red light can be obtained with an easy configuration, and efficient photosynthesis using the Emerson effect can be promoted.
  • the phosphor layer including the far red phosphor and the red phosphor is formed so that absorption of light emitted from the red phosphor by the far red phosphor is suppressed. desirable.
  • the phosphor layer including the far red phosphor and the red phosphor is formed so that the absorption of light emitted from the red phosphor by the far red phosphor is suppressed, the red light is far red fluorescent. Absorption by the body is suppressed.
  • the phosphor layer includes a first phosphor layer in which the concentration of the red phosphor is higher than the concentration of the far red phosphor and the concentration of the far red phosphor is that of the red phosphor. It is desirable to have a second phosphor layer that is higher than the concentration.
  • the light intensity of the red light emitted from the second phosphor layer is 0 or a small amount, and the red light is absorbed by the far red phosphor that is not contained or contained in the first phosphor layer.
  • the attenuation of the light intensity of red light due to is very limited.
  • the first phosphor layer is disposed at a position away from the second phosphor layer in the irradiation direction of the excitation light of the light emitting element.
  • the amount of light irradiated from the first phosphor layer toward the second phosphor layer can be suppressed.
  • the first phosphor layer and the second phosphor layer be arranged in a direction perpendicular to the emission direction of the excitation light of the light emitting element.
  • the amount of light irradiated from the first phosphor layer toward the second phosphor layer can be suppressed.
  • the specific gravity of the far red phosphor is heavier than the specific gravity of the red phosphor.
  • the sedimentation speed is different between the far-red phosphor and the red phosphor
  • the concentration of the red phosphor is higher than the concentration of the far red phosphor
  • the concentration of the far red phosphor is higher than the concentration of the red phosphor in the lower phosphor layer.
  • the far red phosphor has a specific gravity of 6.5 to 7.5 and the red phosphor has a specific gravity of 2.0 to 4.0.
  • the light emitting element emits excitation light to the first phosphor layer and the second phosphor layer to emit excitation light to the second phosphor layer. It is desirable that the first light emitting element group and the second light emitting element group can be individually controlled to be turned on / off.
  • the light emitting element that irradiates the first phosphor layer with the excitation light and the light emitting element that irradiates the second phosphor layer with the excitation light can be driven independently.
  • the light intensity of a plurality of lights (blue light, red light, far-red light) having peak wavelengths can be easily adjusted. Therefore, since the optimal light intensity and the ratio of light intensity can be appropriately realized according to the type of plant, the growing situation, etc., the plant is easily grown.
  • the phosphor and / or the sediment having a wavelength different from the peak wavelength of the light emitted from the far red phosphor and the red phosphor when excited by the excitation light of the light emitting element. It is desirable to contain an inhibitor.
  • the concentration of the phosphor in the phosphor layer becomes uniform by forming the phosphor layer by containing the anti-settling agent in the silicone resin. Therefore, the occurrence of uneven color can be prevented.
  • the light emitted from the light emitting device approaches white light by including the third phosphor in the silicone resin, the plant should be confirmed and appreciated in a state close to the original color (color in the natural environment). Can do.
  • the red phosphor is CaAlSiN 3 : Eu, (Sr, Ca) AlSiN 3 : Eu, 3.5MgO ⁇ 0.5MgF 2 ⁇ GeO 2 : Mn, (Ca, Sr) S. : (Eu, Ce, K), M 2 Si 5 N 8 : It is desirable to include at least one red phosphor having a component of Eu (M is at least one element selected from Ca, Sr, and Ba). .
  • a red fluorescent color suitable for plant growth is used.
  • the far-red phosphor is a phosphor represented by the chemical formula (Ln 1-x Cr x ) 3 M 5 O 12 (Ln is at least one selected from Y, La, Gd, and Lu). It is desirable that the element, M is at least one element selected from Al, Ga and In, and x is a number satisfying the following formula 0.005 ⁇ x ⁇ 0.2.
  • the light emitting element is preferably an LED element that emits light having a peak wavelength within a range of 400 nm to 480 nm.
  • the plant can be irradiated with blue light important for plant growth.
  • the light-emitting device having the above configuration is used for plant cultivation.
  • the present invention can be used for a light emitting device.

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Abstract

　励起光を発光する発光素子と、前記発光素子の励起光に励起されて７００ｎｍ～８００ｎｍの範囲内にピーク波長を有する光を発する遠赤色蛍光体と、を備え、前記遠赤色蛍光体のメディアン径が１～２０μｍの範囲内である。

Description

発光装置
　本発明は、発光装置に関する。
　野菜や果物等の植物の生産量・供給量は気候変動、害虫被害等に起因して減少することがある。また、近年は食の安全、食糧自給率の向上が重視されており、安全な植物を安定的に提供可能とすることが望まれている。そこで太陽光を利用せず、工場施設内で植物を育成する技術が発展してきている。
　工場施設（植物工場）内で植物を育成するためには、太陽光の代わりとなる光（光源）が必要である。近年では植物育成用照明装置の光源としてＬＥＤ（発光ダイオード）等の発光素子が使用される。
　ところで、植物工場内で植物を効率的に育成するためには複数の波長領域にピーク波長（スペクトル分布において相対放射強度が極大となる波長）を有する光が有効であることが知られている。具体的には、光合成に必要とされる波長６００ｎｍ～７００ｎｍの範囲及び葉の正常な形態形成に必要とされる波長４００ｎｍ～４８０ｎｍの範囲にピーク波長を有する光が有効である。
　特許文献１には夫々異なる波長領域にピーク波長を有する複数の発光素子を備える照明装置が開示されている。当該構成によれば複数の波長領域にピーク波長を有する光を植物に照射することが可能である。しかしながら複数の発光素子を備える構成では夫々の発光素子の電気特定・温度特性による駆動回路の複雑化や部品点数の増加によりコストが高くなる。また、波長６００ｎｍ～７００ｎｍの範囲にピーク波長を有する発光素子は湿度に弱いＧａＡｌＰ等の化合物で製作されることが多く、植物育成環境下のような高湿度環境では湿度対策を講ずる必要がある。
　特許文献２には青色ＬＥＤ、ＧＧＧ（ガドリニウム・ガリウム・ガーネット）蛍光体（遠赤色蛍光体）、赤色蛍光体を備える照明装置が開示されている。当該構成によれば青色光に加え、青色ＬＥＤの励起光に励起されて遠赤蛍光体及び赤色蛍光体から遠赤色光、赤色光が発せられる。
特開２０１０－２９０９８号公報 国際公開２０１０／０５３３４１号公報
　特許文献２によれば特定の波長領域にピーク波長を有する一の発光素子と複数の蛍光体を組み合わせることで複数の波長領域にピーク波長を有する光を生成している。しかしながら、ＧＧＧ蛍光体はそのメディアン径（平均粒径）が小さいと結晶成長が不十分であって光量が減少して植物の育成効率が低下し、メディアン径が大きいと異常成長した粗大粒子が生成されやすく実用的ではないという問題がある。
　本発明は、効率よく植物を育成できる安価な発光装置を提供することを目的とする。
　上記目的を達成するために本発明の発光装置は、励起光を発光する発光素子と、前記発光素子の励起光に励起されて７００ｎｍ～８００ｎｍの範囲内にピーク波長を有する光を発する遠赤色蛍光体と、を備え、前記遠赤色蛍光体のメディアン径が１μｍ～２０μｍの範囲内であることを特徴とする。
　また上記構成の発光装置において、さらに前記発光素子の励起光に励起されて６００ｎｍ～７００ｎｍの範囲内にピーク波長を有する光を発する赤色蛍光体を備えることが望ましい。
　また上記構成の発光装置において、前記遠赤色蛍光体による前記赤色蛍光体から発せられる光の吸収が抑制されるように前記遠赤色蛍光体及び前記赤色蛍光体を含む蛍光体層を形成することが望ましい。
　また上記構成の発光装置において、前記蛍光体層は前記赤色蛍光体の濃度が前記遠赤色蛍光体の濃度よりも高い第１の蛍光体層と前記遠赤色蛍光体の濃度が前記赤色蛍光体の濃度よりも高い第２の蛍光体層と有することが望ましい。
　また上記構成の発光装置において、第１の蛍光体層は第２の蛍光体層に比べて前記発光素子の励起光の照射方向に向かって離れた位置に配置されることが望ましい。
　また上記構成の発光装置において、第１の蛍光体層と第２の蛍光体層とは前記発光素子の励起光の出射方向に対して垂直方向に配置されることが望ましい。
　また上記構成の発光装置において、第１の蛍光体層と第２の蛍光体層とは第１の蛍光体層及び第２の蛍光体層の一方の蛍光体層から他方の蛍光体層に向かって照射される光の量が抑制されるように上面視帯状に配置されることが望ましい。
　また上記構成の発光装置において、前記遠赤色蛍光体の比重が前記赤色蛍光体の比重よりも大きいことが望ましい。
　また上記構成の発光装置において、前記遠赤色蛍光体の比重が６．５～７．５であり、前記赤色蛍光体の比重が２．０～４．０であることが望ましい。
　また上記構成の発光装置において、前記発光素子は第１の蛍光体層に対して励起光を発光する第１の発光素子群と第２の蛍光体層に対して励起光を発光する第２の発光素子群とを有し、第１の発光素子群と第２の発光素子群は個別に点灯／消灯制御可能であることが望ましい。
　また上記構成の発光装置において、さらに前記発光素子の励起光に励起されて前記遠赤色蛍光体及び前記赤色蛍光体が発する光のピーク波長とは異なる波長をピーク波長に有する蛍光体及び／又は沈降防止剤を含有することが望ましい。
　また上記構成の発光装置において、前記赤色蛍光体はＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ系、（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ系、３．５ＭｇＯ・０．５ＭｇＦ２・ＧｅＯ２：Ｍｎ、（Ｃａ，Ｓｒ）Ｓ：（Ｅｕ，Ｃｅ，Ｋ）、Ｍ２Ｓｉ５Ｎ８：Ｅｕ（ＭはＣａ、Ｓｒ、Ｂａから選ばれる少なくとも１種の元素）の成分を有する赤色蛍光体の少なくとも１種を含むことが望ましい。
　また上記構成の発光装置において、前記赤色蛍光体は前記発光素子の励起光に励起されて６２０ｎｍ付近にピーク波長を有する光を発することが望ましい。
　また上記構成の発光装置において、前記遠赤色蛍光体は化学式（Ｌｎ１－ｘＣｒｘ）３Ｍ５Ｏ１２で示される蛍光体（ＬｎはＹ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｌｕから選ばれる少なくとも１種の元素、ＭはＡｌ、Ｇａ、Ｉｎから選ばれる少なくとも１種の元素、ｘは次式０．００５≦ｘ≦０．２を満たす数）であることが望ましい。
　また、上記構成の発光装置は植物栽培用に用いられることが望ましい。
　本発明によれば、発光素子の励起光に励起されて遠赤色光を発する遠赤色蛍光体を有し、遠赤色蛍光体のメディアン径が１μｍ～２０μｍと最適化されている。このような遠赤色蛍光体を備えることで適度に結晶成長するので、結晶成長が不十分となったり異常成長した粗大粒子が生成されたりすることがなく、発光装置から発せられる光が明るくなって植物の育成効率が向上する。また、遠赤色蛍光体による赤色蛍光体から発せられる光の吸収が抑制されるように遠赤色蛍光体あるいは赤色蛍光体を含む蛍光体層を形成し、発光装置から発せられる光が明るくなって植物の育成効率が向上する。
第１実施形態の発光装置を示す上面図 図１に示す発光装置のＡ－ＡにおけるＸＹ断面での側面図 第１実施形態において基板上に実装されるＬＥＤを示す上面図 第１実施形態において基板上に実装されるＬＥＤを示す側面図 第２実施形態の発光装置を示す上面図 図５に示す発光装置のＡ－ＡにおけるＸＹ断面での側面図 第３実施形態の発光装置を示す上面図 図７に示す発光装置のＢ－ＢにおけるＸＹ断面での側面図 第３実施形態において基板上に実装されるＬＥＤを示す上面図 蛍光体層とＬＥＤの位置関係を示す模式図 第４実施形態の発光装置を示す上面図 図１１に示す発光装置のＡ－ＡにおけるＸＹ断面での側面図 第５実施形態の発光装置を示す上面図 第６実施形態の発光装置を示す上面図 図１４に示す発光装置のＣ－ＣにおけるＸＹ断面での側面図 第６実施形態においてカップ上に実装されるＬＥＤを示す上面図 第５実施形態に示す発光装置の出射光のスペクトル分布を示す図
＜第１実施形態＞
　本発明の発光装置の第１実施形態について説明する前に、植物の育成について簡潔に説明を行う。光は発芽や開花、茎の伸長等の刺激源、情報源として作用する。植物の光合成作用はクロロフィル（葉緑素）が光を吸収することによって行われる。クロロフィルによる光の吸収がピークになる波長領域は２箇所あり、第１の領域は波長４００ｎｍ～５００ｎｍの範囲（より詳細には波長４５０ｎｍ付近）、第２の領域は波長６００ｎｍ～７００ｎｍ（より詳細には波長６６０ｎｍ付近）の範囲である。
　第１の領域の光（青色光）は葉等の正常な形態形成に必要な光であり、第２の領域の光（赤色光）は光合成に必要な光である。また、植物に対して混合光を照射する場合に、節間の伸長や発芽形成には遠赤色光が必要とされる。植物に含まれるフィトクロムは、波長６００ｎｍ～７００ｎｍの範囲の赤色光に光受容域を有するフィトクロムＰｒ型と、波長７００ｎｍ～８００ｎｍの範囲の遠赤色光に光受容域を有するフィトクロムＰｆｒ型との間を可逆的に光変換して各光を受容する。つまり、受容する光を調整することで節間の伸長や発芽形成などの光形態形成機能が抑制され或いは促進される。
　また、伸長作用は赤色光の光強度（Ｒ）と遠赤色光の光強度（ＦＲ）の比率Ｒ／ＦＲによっても左右され、赤色光と遠赤色光を選択的或いは任意に比率調整することで伸長抑制や伸長促進等の制御が可能である。詳説すると、赤色光の光強度（Ｒ）と遠赤色光の光強度（ＦＲ）の比率Ｒ／ＦＲが自然光環境（１．１～１．２）よりも高くなると伸長が抑制され、低くなると伸長が促進される。
　以下に本発明の第１実施形態について図面を参照して説明する。図１は第１実施形態の発光装置を示す上面図である。図２は図１に示す発光装置のＡ－ＡにおけるＸＹ断面での側面図である。図３は第１実施形態において基板上に実装されるＬＥＤを示す上面図である。図４は第１実施形態において基板上に実装されるＬＥＤを示す側面図である。図３及び図４は夫々図１及び図２において蛍光体層及び樹脂枠を除いた構成を示す図に等しい。
　なお、図の簡略化のため図１では図２、図３及び図４に示すＬＥＤが図示されていないが、後述するシリコーン樹脂は透明性を有しており、図１においてＬＥＤが視認可能であってもよい。後述する図５、図７、図１１、図１３、図１４においても同様である。
　本実施形態の発光装置１は基板２、配線パターン３、電極ランド４、発光素子（ＬＥＤ）５、蛍光体層６、樹脂枠７を備える。基板２は上面視略矩形状のセラミック基板である。但し基板２はセラミック基板に限られるものではなく、ガラス基板、プリント基板等であってもよい。配線パターン３（３ａ、３ｋ）は相互に対向するように基板２上にスクリーン印刷方法等により形成される。配線パターン３ａ、３ｋは夫々上面視略矩形状を構成する。なお、配線パターンの形状はこれに限られるものではなく、例えば上面視で円環の一部を切りだした円弧形状を構成することとしてもよい。
　基板２には後述するＬＥＤ５が実装されて配線パターン３に接続されるため、発光装置１はいわゆるチップ・オン・ボード型の発光装置である。
　電極ランド４（４ａ、４ｋ）は電源供給用の電極として基板２上にＡｇ－Ｐｔ等の材質でスクリーン印刷方法等により形成される。電極ランド４ａはアノード電極ランドであり、電極ランド４ｋはカソード電極ランドである。電極ランド４ａは配線パターン３ａに引出用配線を介して接続され、電極ランド４ｋは配線パターン３ｋに引出用配線を介して接続される。
　ＬＥＤ５は基板２上に実装される発光素子（半導体発光素子）である。ＬＥＤ５は波長４００ｎｍ～４８０ｎｍの範囲、より詳細には波長４５０ｎｍ付近にピーク波長を有する光を発光し、温度及び湿度特性が良好な窒化ガリウム系の青色ＬＥＤチップ５１で構成される。ＬＥＤ５を構成するＬＥＤチップ５１の数は特に限られるものではなく単一のＬＥＤチップ５１から構成されることとしてもよいが、本実施形態では複数のＬＥＤチップ５１から構成されることとする。
　ＬＥＤ５は基板２の一辺（Ｘ方向）に略平行になるように電気的に直列接続された３個のＬＥＤチップ５１を並列に６列並べ、各列を電気的に並列接続して構成される。すなわちＬＥＤ５は合計１８個のＬＥＤチップ５１から構成される。なお、ＬＥＤ５におけるＬＥＤチップ５１の電気的な接続方法や並べ方はこれに限られるものではない。
　各列のＬＥＤチップ５１は互いに導電性ワイヤ５２で接続され、また、各列の両端のＬＥＤチップ５１は配線パターン３と導電性ワイヤ５２で接続される。なお、本実施形態ではＬＥＤ５が波長４００ｎｍ～４８０ｎｍの範囲にピーク波長を有する光を発光することとしたがこれに限られるものではなく、紫外光を含む４００ｎｍ未満の領域にピーク波長を有する光を発光することとしてもよい。
　蛍光体層６は後述する樹脂枠７の内側に充填されてＬＥＤ５を被覆する樹脂層である。蛍光体層６はＬＥＤ５から発せられる光（励起光）に励起されて所定範囲にピーク波長を有する光を発する。蛍光体層６はシリコーン樹脂からなる封止樹脂にＬＥＤ５の励起光に励起されて波長７００ｎｍ～８００ｎｍの範囲にピーク波長を有する光を発する遠赤色蛍光体（図１等で符号１１を付して○印で示す蛍光体）が含有されてなる。
　本実施形態は遠赤色蛍光体としてＬＥＤ５の励起光に励起されて波長７１５ｎｍ付近にピーク波長を有する光を発するガドリニウム・ガリウム・ガーネット系遠赤色蛍光体を用いることとするが、遠赤色蛍光体の種類はこれに限られるものではない。なお、ガドリニウム・ガリウム・ガーネット系遠赤色蛍光体としては化学式Ｇｄ３Ｇａ５Ｏ１２：Ｃｒ或いはその一般式である（Ｌｎ１－ｘＣｒｘ）３Ｍ５Ｏ１２（Ｌｎは３価の金属元素でありＹ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｌｕから選ばれる少なくとも１種の元素、Ｍは３価の金属元素でありＡｌ、Ｇａ、Ｉｎから選ばれる少なくとも１種の元素、ｘは次式０．００５≦ｘ≦０．２を満たす数）に記載したものに限定されるものではなく、その性質を維持する範囲内において、組成の比率（例えばＭ：Ｏ＝５：１２）を変化させたり、構成元素を類似の元素に置き換えたり、他の元素を加えたりしてもよく、それにより信頼性を向上させたり、発光スペクトル・吸収スペクトルを調整・増減させてもよい。本実施形態では遠赤蛍光体がＧｄ３Ｇａ５Ｏ１２：Ｃｒであることとする。
　遠赤色蛍光体の粒径は、メディアン径が１μｍ～２０μｍの範囲内であるのが好ましく、メディアン径が２μｍ～１８μｍの範囲内であるのがさらに好ましく、メディアン径が３μｍ～１５μｍの範囲内であるのが最も好ましい。ガドリニウム・ガリウム・ガーネット系蛍光体のメディアン径が２０μｍを超えると異常成長した粗大粒子が生成されやすく利用が困難となるからである。
　樹脂枠７は蛍光体層６が一定の範囲から漏れ出さないように蛍光体層６の周囲を囲む樹脂である。樹脂枠７は配線パターン３を覆うように矩形環状に形成される（図１では樹脂枠７に覆われているため配線パターン３を破線で示している）。なお樹脂枠の形状はこれに限られるものではなく、例えば配線パターン３の形状に応じて配線パターン３を覆うことができる形状としてもよい。すなわち上述したように配線パターン３が円環の一部を切りだした円弧形状であれば、樹脂枠７は円環状に形成することとすればよい。ＬＥＤ５は樹脂枠７の内側に配され、電極ランド４は樹脂枠７の外側に配される。
　以下、ＬＥＤ５が発する光を青色光、ＬＥＤ５の励起光に励起されて遠赤色蛍光体１１が発する光を遠赤色光と称することがある。
　ＬＥＤ５を発光させたときの青色光、遠赤色光の光強度の割合は封止樹脂における遠赤色蛍光体１１の含有割合を調整することで調整可能である。
　なお、本実施形態において発光装置１から発せられる光は青色光と遠赤色光である。しかし、遠赤色光は比視感度が極めて低くヒトの目では明るさを感じにくい光であり、青色光は遠赤色光に比べると数十倍比視感度が高く、本発光装置からの発光はヒトの目には青色光に見える。この光を直視することは困難で目を逸らす等の防御反応が生じる。従って遠赤色光のみを発光する光源と比較して、遠赤色光によるヒトの目に対する悪影響を防ぐことができる。
　本実施形態によれば、発光素子の励起光に励起されて遠赤色光を発する遠赤色蛍光体を有し、遠赤色蛍光体のメディアン径が１μｍ～２０μｍと最適化されている。このような遠赤色蛍光体は結晶成長が不十分だったり、異常成長した粗大粒子を有したりすることがなく、本実施形態の発光装置から発せられる光が明るくなって植物の育成効率が向上する。
　これにより発光装置は容易な構成で遠赤色光を発する発光装置になり、植物の開花促進及び開花抑制等の開花制御を行うことができる。また、明期終了後に短時間遠赤色光を照射することができるので、利用利便性が高い。従って完全閉鎖型工場に用いる人工光源に好適に利用できるのに加え、太陽光利用型植物工場でも補助光源として利用可能である。
　また発光素子が４００ｎｍ～４８０ｎｍの範囲内にピーク波長を有する光を発するＬＥＤ素子なので、植物の育成に重要な青色光を植物に照射することができる。ここで、ＬＥＤ５は一つでもよい。また、ＬＥＤ５は複数個であって接続方法は直列接続、並列接続でもよい。発光装置１は搭載基板上に少なくとも一つ搭載される。
　蛍光体層６にはＬＥＤ５の励起光に励起されて波長７００ｎｍ～８００ｎｍの範囲にピーク波長を有する光を発する遠赤色蛍光体（図１等で○印で示す蛍光体）とＬＥＤ５の励起光に励起されて波長６５０ｎｍ付近にピーク波長を有する光を発する赤色蛍光体（ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ系蛍光体）が混合されていてもよい。さらに、ＬＥＤ５の励起光に励起されて波長６２０ｎｍ付近にピーク波長を有する光を発する赤色蛍光体（Ｓｒ,Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ系蛍光体）が混合されていてもよい。
　蛍光体層６に含有される赤色蛍光体から発せられた赤色光（波長が６２０ｎｍ付近の赤色光）の一部が、混合含有されている遠赤色蛍光体１１（図１等で○印で示す蛍光体）に吸収される。しかしながら、波長６２０ｎｍ付近にピーク波長を有する光を発する赤色蛍光体（Ｓｒ,Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ系蛍光体）が蛍光体層６に含有されているので赤色光の光強度の減少を最小限に抑えることができる。以下、蛍光体層６に赤色蛍光体が含有される実施形態について記載する。
＜第２実施形態＞
　図５は第２実施形態の発光装置を示す上面図である。図６は図５に示す発光装置のＡ－ＡにおけるＸＹ断面での側面図である。基板上に実装されるＬＥＤは第１実施形態と同様であるため図示を省略する。また、第１実施形態と構成が同一である部分については説明を一部省略する。
　蛍光体層６は後述する樹脂枠７の内側に充填されてＬＥＤ５を被覆する樹脂層である。蛍光体層６はＬＥＤ５から発せられる光（励起光）に励起されて所定範囲にピーク波長を有する光を発する。蛍光体層６は第１の蛍光体層６１と第２の蛍光体層６２からなる。第１の蛍光体層６１はシリコーン樹脂からなる封止樹脂に第１の蛍光体１０（図５等で△印で示す蛍光体）が含有されてなり、第２の蛍光体層６２はシリコーン樹脂からなる封止樹脂に第２の蛍光体１１（図５等で○印で示す蛍光体）が含有されてなる。
　第１の蛍光体層６１と第２の蛍光体層６２は基板２の実装面に対して垂直方向（Ｙ方向）に２層に積層され、第１の蛍光体層６１が第２の蛍光体層６２の上方に形成される。第１の蛍光体１０はＬＥＤ５の励起光に励起されて波長６００ｎｍ～７００ｎｍの範囲にピーク波長を有する光を発する赤色蛍光体である。第２の蛍光体１１はＬＥＤ５の励起光に励起されて波長７００ｎｍ～８００ｎｍの範囲にピーク波長を有する光を発する遠赤色蛍光体である。
　本実施形態は赤色蛍光体としてＬＥＤ５の励起光に励起されて波長６５０ｎｍ付近にピーク波長を有する光を発するＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ系蛍光体を用いることとするが、赤色蛍光体の種類はこれに限られるものではない。
　また、遠赤色蛍光体としてＬＥＤ５の励起光に励起されて波長７１５ｎｍ付近にピーク波長を有する光を発するガドリニウム・ガリウム・ガーネット系遠赤色蛍光体を用いることとするが、遠赤色蛍光体の種類はこれに限られるものではない。なお、ガドリニウム・ガリウム・ガーネット系遠赤色蛍光体としては化学式Ｇｄ３Ｇａ５Ｏ１２：Ｃｒ或いはその一般式である（Ｌｎ１－ｘＣｒｘ）３Ｍ５Ｏ１２（Ｌｎは３価の金属元素でありＹ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｌｕから選ばれる少なくとも１種の元素、Ｍは３価の金属元素でありＡｌ、Ｇａ、Ｉｎから選ばれる少なくとも１種の元素、ｘは次式０．００５≦ｘ≦０．２を満たす数）に記載したものに限定されるものではなく、その性質を維持する範囲内において、組成の比率（例えばＭ：Ｏ＝５：１２）を変化させたり、構成元素を類似の元素に置き換えたり、他の元素を加えたりしてもよく、それにより信頼性を向上させたり、発光スペクトル・吸収スペクトルを調整・増減させてもよい。本実施形態では遠赤蛍光体がＧｄ３Ｇａ５Ｏ１２：Ｃｒであることとする。
　遠赤色蛍光体の粒径は、メディアン径が１μｍ～２０μｍの範囲内であるのが好ましく、メディアン径が２μｍ～１８μｍの範囲内であることがさらに好ましく、メディアン径が３μｍ～１５μｍの範囲内であるのが最も好ましい。ガドリニウム・ガリウム・ガーネット系蛍光体のメディアン径が２０μｍを超えると異常成長した粗大粒子が生成されやすく利用が困難となるからである。
　以下、第１の蛍光体１０を赤色蛍光体１０と称し、第２の蛍光体１１を遠赤色蛍光体１１と称することがある。また、ＬＥＤ５が発する光を青色光、ＬＥＤ５の励起光に励起されて赤色蛍光体１０が発する光を赤色光、ＬＥＤ５の励起光に励起されて遠赤色蛍光体１１が発する光を遠赤色光と称することがある。
　ＬＥＤ５を発光させたときの青色光、赤色光、遠赤色光の光強度の割合は封止樹脂における赤色蛍光体１０及び遠赤色蛍光体１１の含有割合を調整することで調整可能である。
　上述したように遠赤色蛍光体１１は赤色光領域に強い吸収ピークを有するが本実施形態のように第１の蛍光体層６１を第２の蛍光体層６２の上方に形成することで遠赤蛍光体１１に吸収される赤色光を低減できる。すなわち第１の蛍光体層６１は、第２の蛍光体層６２に比べてＬＥＤ５からＬＥＤ５の光の照射方向に向かって離れた位置に配されているので、第２の蛍光体層６２によって吸収される第１の蛍光体層６１から発せられた光の光量を抑制することができる。
　第１の蛍光体層６１と第２の蛍光体層６２を上述したような２層構造として蛍光体層６を形成する方法は特に限られるものではないが以下に形成方法を例示する。蛍光体層６の第１の形成方法は、蛍光体含有樹脂の塗布工程を複数回に分ける方法である。すなわち、まず基板２上にＬＥＤ５を被覆するように第２の蛍光体層６２を形成し、その後、第２の蛍光体層６２の上方に第１の蛍光体層６１を形成する。
　蛍光体層６の第２の形成方法は比重差を利用した方法である。すなわち、Ｇｄ３Ｇａ５Ｏ１２：Ｃｒの比重は６．５～７．５であり、これに対してＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕの比重は２．０～４．０（本実施形態では３．２）である。このように赤色蛍光体の比重よりも重い遠赤色蛍光体を使用することで製造時に両蛍光体を封止樹脂に含有すると共に図６に示すように載置（基板２を下にして載置）することで未硬化の封止樹脂内で蛍光体の沈降速度に差が生じ、２層に分離することができる。なお、この場合、２層を完全に分離することは困難であり、第１の蛍光体層６１及び第２の蛍光体層６２が共に赤色蛍光体１０、遠赤色蛍光体１１を含有することになるが、完全に分離されていなくてもよい。
　第１の蛍光体層６１における赤色蛍光体１０の濃度が遠赤色蛍光体１１の濃度よりも高く、第２の蛍光体層６２における遠赤色蛍光体１１の濃度が赤色蛍光体１０の濃度よりも高ければよい。当該構成によれば第２の蛍光体層６２に少量含有される赤色蛍光体１０から発せられた赤色光の一部が、第１の蛍光体層６１に少量含有される遠赤色蛍光体１１に吸収される。しかしながら大部分の赤色蛍光体１０は第１の蛍光体層６１に含有されるので赤色光の光強度の減少を最小限に抑えることができる。
　なお、本実施形態において発光装置１から発せられる光は赤色光と青色光と遠赤色光である。遠赤色光は比視感度が極めて低くヒトの目では明るさを感じにくい光であるが、赤色光と青色光が存在する事から、この光を直視することは困難で目を逸らす等の防御反応が生じる。従って遠赤色光のみを発光する光源と比較して、遠赤色光によるヒトの目に対する悪影響を防ぐことができる。
　本実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果を奏する。加えて、発光素子の励起光に励起されて赤色光を発する赤色蛍光体を備える。従って容易な構成で遠赤色光と赤色光を発する発光装置になり、エマーソン効果（光合成の作用スペクトルは、長波長側では急激に低下するが、遠赤色光を赤色光及び／または青色光と同時照射することで、植物の光合成が促進される効果）を利用した効率的な光合成を促すことができる。従ってさらに、完全閉鎖型工場に用いる人工光源に好適に利用できるのに加え、太陽光利用型植物工場でも補助光源として利用可能である。
　また、遠赤色蛍光体による赤色蛍光体から発せられる光の吸収が抑制されるように遠赤色蛍光体及び赤色蛍光体を含む蛍光体層を形成したので、赤色光が遠赤色蛍光体によって吸収されることが抑制される。
　また、蛍光体層は赤色蛍光体の濃度が遠赤色蛍光体の濃度よりも高い第１の蛍光体層と遠赤色蛍光体の濃度が赤色蛍光体の濃度よりも高い第２の蛍光体層と有する。従って第２の蛍光体層から発せられる赤色光の光強度は０或いは少量であり、第１の蛍光体層に含まれないか少量含まれる遠赤色蛍光体による赤色光の吸収による赤色光の光強度の減衰は極めて限定的である。
　また、第１の蛍光体層を第２の蛍光体層に比べて発光素子の励起光の照射方向に向かって離れた位置に配置されることで、第１の蛍光体層から第２の蛍光体層に向かって照射される光の量を抑制することができる。当該構成によってさらに、第２の蛍光体層による赤色光の吸収を抑制することができる。
＜第３実施形態＞
　図７は第３実施形態の発光装置を示す上面図である。図８は図７に示す発光装置のＢ－ＢにおけるＸＹ断面での側面図である。図９は第３実施形態において基板上に実装されるＬＥＤを示す上面図である。図１０は蛍光体層とＬＥＤの位置関係を示す模式図である。なお、図１０は蛍光体層とＬＥＤの位置関係が分かりやすくなるよう、第１の蛍光体１０を示す△印及び第２の蛍光体１１を示す○印を省略している。
　上記第２実施形態では第１の蛍光体層６１を第２の蛍光体層６２の上方に積層することで第２の蛍光体層６２による赤色光の吸収を抑制することとした。本実施形態では第１の蛍光体層と第２の蛍光体層を積層させずに、第２の蛍光体層による赤色光の吸収を抑制する。
　本実施形態の発光装置１は基板２、配線パターン３、電極ランド４、発光素子（ＬＥＤ）５、蛍光体層６、樹脂枠７を備える。基板２は上面視略矩形状のセラミック基板である。但し基板２はセラミック基板に限られるものではなく、ガラス基板、プリント基板等であってもよい。配線パターン３は配線パターン３１ａ、３１ｋ、３２ａ、３２ｋからなり、配線パターン３１ａと３１ｋ、配線パターン３２ａと３２ｋは夫々相互に対向するように基板２上にスクリーン印刷方法等により形成される。配線パターン３１ａ、３１ｋ、３２ａ、３２ｋは夫々上面視で円環の一部を切りだした円弧形状を構成する。なお、配線パターンの形状はこれに限られるものではなく、例えば第１実施形態で示したように上面視略矩形状を構成することとしてもよい。
　基板２には後述するＬＥＤ５が実装されて配線パターン３に接続されるため、発光装置１はいわゆるチップ・オン・ボード型の発光装置である。
　電極ランド４（４１ａ、４１ｋ、４２ａ、４２ｋ）は電源供給用の電極として基板２上にＡｇ－Ｐｔ等の材質でスクリーン印刷方法等により形成される。電極ランド４１ａ、４２ａはアノード電極ランドであり、電極ランド４１ｋ、４２ｋはカソード電極ランドである。電極ランド４１ａは配線パターン３１ａに引出用配線を介して接続され、電極ランド４１ｋは配線パターン３１ｋに引出用配線を介して接続される。また、電極ランド４２ａは配線パターン３２ａに引出用配線を介して接続され、電極ランド４２ｋは配線パターン３２ｋに引出用配線を介して接続される。
　ＬＥＤ５は基板２上に実装される発光素子（半導体発光素子）である。ＬＥＤ５は波長４００ｎｍ～４８０ｎｍの範囲、より詳細には波長４５０ｎｍ付近にピーク波長を有する光を発光し、温度及び湿度特性が良好な窒化ガリウム系の青色ＬＥＤチップ５１で構成される。ＬＥＤ５を構成するＬＥＤチップ５１の数は特に限られるものではなく単一のＬＥＤチップ５１から構成されることとしてもよいが、本実施形態では複数のＬＥＤチップ５１から構成されることとする。
　ＬＥＤ５は基板２の一辺（Ｘ方向）に略平行になるように電気的に直列接続されたＮ個（Ｎは自然数）のＬＥＤチップ５１を並列に１４列並べ、各列を電気的に並列接続して構成される。以下、「電気的に直列接続されたＮ個のＬＥＤチップ５１」を「ＬＥＤチップ列５１１」と称することがある。本実施形態ではＬＥＤチップ列５１１が１４列並列に並べられており、各列をＬＥＤチップ列５１１＃１～５１１＃１４とする（図１０参照）。
　各列のＬＥＤチップ５１は互いに導電性ワイヤ５２で接続され、また、各列の両端のＬＥＤチップ５１は配線パターン３と導電性ワイヤ５２で接続される。なお、本実施形態ではＬＥＤ５が波長４００ｎｍ～４８０ｎｍの範囲にピーク波長を有する光を発光することとしたがこれに限られるものではなく、紫外光を含む４００ｎｍ未満の領域にピーク波長を有する光を発光することとしてもよい。
　蛍光体層６は後述する樹脂枠７の内側に充填されてＬＥＤ５を被覆する樹脂層である。蛍光体層６はＬＥＤ５から発せられる光（励起光）に励起されて所定範囲にピーク波長を有する光を発する。蛍光体層６は第１の蛍光体層６３と第２の蛍光体層６４からなる。第１の蛍光体層６３はシリコーン樹脂からなる封止樹脂に第１の蛍光体１０（図７等で△印で示す蛍光体）が含有されてなり、第２の蛍光体層６４はシリコーン樹脂からなる封止樹脂に第２の蛍光体１１（図７等で○印で示す蛍光体）が含有されてなる。
　第１の蛍光体１０はＬＥＤ５の励起光に励起されて波長６００ｎｍ～７００ｎｍの範囲にピーク波長を有する光を発する赤色蛍光体である。第１の蛍光体１１はＬＥＤ５の励起光に励起されて波長７００ｎｍ～８００ｎｍの範囲にピーク波長を有する光を発する遠赤色蛍光体である。
　本実施形態は赤色蛍光体としてＬＥＤ５の励起光に励起されて波長６５０ｎｍ付近にピーク波長を有する光を発するＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ系蛍光体を用いることとするが、赤色蛍光体の種類はこれに限られるものではない。
　また、遠赤色蛍光体としてＬＥＤ５の励起光に励起されて波長７１５ｎｍ付近にピーク波長を有する光を発するガドリニウム・ガリウム・ガーネット系遠赤色蛍光体を用いることとするが、遠赤色蛍光体の種類はこれに限られるものではない。なお、ガドリニウム・ガリウム・ガーネット系遠赤色蛍光体としては化学式Ｇｄ３Ｇａ５Ｏ１２：Ｃｒ或いはその一般式である（Ｌｎ１－ｘＣｒｘ）３Ｍ５Ｏ１２（Ｌｎは３価の金属元素でありＹ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｌｕから選ばれる少なくとも１種の元素、Ｍは３価の金属元素でありＡｌ、Ｇａ、Ｉｎから選ばれる少なくとも１種の元素、ｘは次式０．００５≦ｘ≦０．２を満たす数）に記載したものに限定されるものではなく、その性質を維持する範囲内において、組成の比率（例えばＭ：Ｏ＝５：１２）を変化させたり、構成元素を類似の元素に置き換えたり、他の元素を加えたりしてもよく、それにより信頼性を向上させたり、発光スペクトル・吸収スペクトルを調整・増減させてもよい。本実施形態では遠赤蛍光体がＧｄ３Ｇａ５Ｏ１２：Ｃｒであることとする。
　遠赤色蛍光体の粒径については特に制限されるものではないが、メディアン径が１μｍ～２０μｍの範囲内であるのが好ましく、メディアン径が２μｍ～１８μｍの範囲内であるのがさらに好ましく、メディアン径が３μｍ～１５μｍの範囲内であるのが最も好ましい。ガドリニウム・ガリウム・ガーネット系蛍光体のメディアン径が２０μｍを超えると異常成長した粗大粒子が生成されやすく利用が困難となるからである。
　第１の蛍光体層６３と第２の蛍光体層６４は上面視で配線パターン３の長手方向（Ｚ方向、或いは、ＬＥＤ５の励起光の出射方向（Ｙ方向）に垂直な方向）に交互に帯状に形成される。つまり第１の蛍光体層６３と第２の蛍光体層６４の一方の蛍光体層は他方の蛍光体層と樹脂枠７に仕切られた領域に形成され、第１の蛍光体層６３は４個の領域に形成される第１の蛍光体層６３＃１～６３＃４からなり、第２の蛍光体層６４は３個の領域に形成される第２の蛍光体層６４＃１～６４＃３からなる。
　図１０に示すようにＬＥＤチップ列５１１は２列が一組となって、第１の蛍光体層６３＃１～６３＃４及び第２の蛍光体層６４＃１～６４＃３の各蛍光体層に対して励起光を照射するように配される。言い換えれば各蛍光体層の直下に２列のＬＥＤチップ列５１１が配される。例えば図１０に示すように第１の蛍光体層６３＃１に対しては主にＬＥＤチップ列５１１＃１及びＬＥＤチップ列５１１＃２からの励起光が照射される。他の蛍光体層に対しても同様に２列のＬＥＤチップ列５１１が一組となって各蛍光体層に励起光を照射する。
　同一の蛍光体層に励起光を照射する２列のＬＥＤチップ列５１１において一方のＬＥＤチップ列５１１のＬＥＤチップ５１と他方のＬＥＤチップ列５１１の導電性ワイヤ５２とは、ＬＥＤチップ列５１１におけるＬＥＤチップ５１の並び方向（Ｘ方向）に垂直な方向（Ｚ方向）に重なるようにジグザグ状に配される。当該構成により発光装置１から発せられる光のムラを抑制することができる。
　なお、本実施形態では４個の領域に第１の蛍光体層６３が形成され、３個の領域に第２の蛍光体層６４が形成されているが、夫々何個の領域に第１の蛍光体層６３、第２の蛍光体層６４を形成するかは限られるものではない。また、各第１の蛍光体層及び第２の蛍光体層の直下に何列のＬＥＤチップ列５１１を配するかは限られるものではなく、１列又は３列以上であってもよい。
　樹脂枠７は蛍光体層６が一定の範囲から漏れ出さないように蛍光体層６の周囲を囲む樹脂である。樹脂枠７は配線パターン３を覆うように略円環状に形成される（図７では樹脂枠７に覆われているため配線パターン３を破線で示している）。なお樹脂枠の形状はこれに限られるものではなく、例えば配線パターン３の形状に応じて配線パターン３を覆うことができる形状としてもよい。すなわち上述したように配線パターン３が略矩形状であれば、樹脂枠７は矩形環状に形成することとすればよい。ＬＥＤ５は樹脂枠７の内側に配され、電極ランド４は樹脂枠７の外側に配される。
　以下、第２実施形態と同様に、第１の蛍光体１０を赤色蛍光体１０と称し、第２の蛍光体１１を遠赤色蛍光体１１と称することがある。また、ＬＥＤ５が発する光を青色光、ＬＥＤ５の励起光に励起されて赤色蛍光体１０が発する光を赤色光、ＬＥＤ５の励起光に励起されて遠赤色蛍光体１１が発する光を遠赤色光と称することがある。
　上述したように遠赤色蛍光体１１は赤色光領域に強い吸収ピークを有するが本実施形態のように第１の蛍光体層６３と第２の蛍光体層６４とを帯状に配置することで赤色光が遠赤蛍光体１１に吸収される量が抑制される。すなわち、第１の蛍光体層６３と第２の蛍光体層６４とは、一方の蛍光体層から他方の蛍光体層に向かって照射される光の量が抑制されるので、第２の蛍光体層６４による第１の蛍光体層６３から発せられた光の吸収が抑制され、すなわち遠赤色蛍光体１１による赤色光の吸収が抑制される。
　第１の蛍光体層６３と第２の蛍光体層６４とを上述したような帯状に配置して形成する方法は特に限られるものではないが以下に形成方法を例示する。本実施形態では赤色蛍光体１０及び／又は遠赤色蛍光体１１を含有する封止樹脂としてチクソ性が高く流動性のないシリコーン樹脂を使用する。以下、遠赤色蛍光体１１を含有する封止樹脂としてチクソ性が高く流動性のないシリコーン樹脂を使用した場合について詳説する。
　まず基板２上にＬＥＤ５の一部を被覆するように所定の間隔をあけて３領域に帯状の第２の蛍光体層６４を形成する。この３領域は型等を使用して領域を特定して形成することとしてもよいが、上述したように第２の蛍光体層６４はチクソ性が高く流動性のないシリコーン樹脂からなるため、型等を使用しない任意の３領域であってもよい。そして、形成された第２の蛍光体層６４を形成する際の樹脂壁として機能し、樹脂枠７と第２の蛍光体層６４によって第１の蛍光体層６３を形成するための領域が形成される。
　そして樹脂枠７と第２の蛍光体層６４との間に形成される３領域に赤色蛍光体１０を含有するシリコーン樹脂が充填され、第１の蛍光体層６３が形成される。
　第２実施形態と同様に、第１の蛍光体層６３及び第２の蛍光体層６４が共に赤色蛍光体１０、遠赤色蛍光体１１を含有することとしてもよいが、その場合には第１の蛍光体層６３における赤色蛍光体１０の濃度が遠赤色蛍光体１１の濃度よりも高く、第２の蛍光体層６４における遠赤色蛍光体１１の濃度が赤色蛍光体１０の濃度よりも高ければよい。
　ＬＥＤ５を発光させたときの青色光、赤色光、遠赤色光の光強度の割合は封止樹脂における赤色蛍光体１０及び遠赤色蛍光体１１の含有割合を調整することで調整可能である。加えて本実施形態では、２個のアノード電極ランド（４１ａ、４２ａ）及び２個のカソード電極ランド（４１ｋ、４２ｋ）を備え、第１の蛍光体層６３＃１～６３＃４の直下に配されたＬＥＤチップ列５１１の両端のＬＥＤ５１の一方は同一の配線パターン３２ａに接続され、他方は同一の配線パターン３２ｋに接続される。また、第２蛍光体層６４＃１～６４＃３の直下に配されたＬＥＤチップ列５１１の両端のＬＥＤ５１の一方は同一の配線パターン３１ａに接続され、他方は同一の配線パターン３１ｋに接続される。
　当該構成により、第１の蛍光体層６３＃１～６３＃４の直下に配されたＬＥＤチップ列５１１（第１のＬＥＤ群）と、第２の蛍光体層６４＃１～６４＃３の直下に配されたＬＥＤチップ列５１１（第２のＬＥＤ群）を独立して駆動することができる。従って、青色光の光強度を調整すると共に、赤色光と遠赤色光の光強度の割合を適宜調整することができる。植物の種類や育成状況等に応じて適宜最適な光強度及び光強度の割合を実現することができるので植物の生育が行いやすい。
　なお、本実施形態において発光装置１から発せられる光は赤色光と青色光と遠赤色光である。遠赤色光は比視感度が極めて低くヒトの目では明るさを感じにくい光であるが、赤色光と青色光が存在する事から、この光を直視することは困難で目を逸らす等の防御反応が生じる。従って遠赤色光のみを発光する光源と比較して、遠赤色光によるヒトの目に対する悪影響を防ぐことができる。
　また、図９及び図１０では各列のＬＥＤを全て直列で５個ずつ配列しているが、電源供給ライン毎（例えば図９では電極ランド４１ａ～４１ｋ間と４２ａ～４５ｋ間とで）に異なる数量のＬＥＤを直列に配置しても構わない。
　本実施形態によれば第１実施形態及び第２実施形態と同様の効果を奏する。加えて、第１の蛍光体層と第２の蛍光体層とは、一方の蛍光体層から他方の蛍光体層に向かって照射される光の量が抑制されるように上面視で帯状に配置されるので、赤色光と遠赤色光を効率よく発する発光装置となる。
　また、第１の蛍光体層に励起光を照射する発光素子と第２の蛍光体層に励起光を照射する発光素子とを独立して駆動することができるので、異なる波長をピーク波長として有する複数の光（青色光、赤色光、遠赤色光）の光強度及び光強度の割合を容易に調整できる。従って、植物の種類や育成状況等に応じて適宜最適な光強度及び光強度の割合を実現することができるので植物の生育が行いやすい。
＜第４実施形態＞
　上記第１実施形態では、蛍光体層が遠赤色蛍光体を含有して成り、第２実施形態及び第３実施形態では、第１の蛍光体層が封止樹脂であるシリコーン樹脂に第１の蛍光体（赤色蛍光体）を含有してなり、第２の蛍光体層が封止樹脂であるシリコーン樹脂に第２の蛍光体（遠赤色蛍光体）を含有してなることとしたがこれに限られるものではなく、他の物質を含むものであってもよい。本実施形態は第２実施形態の変形例として以下説明を行うが、第１実施形態又は第３実施形態に適用することとしてもよい。
　図１１は第４実施形態の発光装置を示す上面図である。図１２は図１１に示す発光装置のＡ－ＡにおけるＸＹ断面での側面図である。図１１及び図１２において沈降防止剤１２は☆印で示す。沈降防止剤１２はシリコーン樹脂内における蛍光体の沈降を防止する効果を有する。すなわち、シリコーン樹脂内で蛍光体が沈降するとシリコーン樹脂内で蛍光体の濃度にバラツキが生じ、色むらが発生することがある。そこで本実施形態ではシリコーン樹脂に蛍光体と共に沈降防止剤１２を含有することでシリコーン樹脂内における蛍光体の沈降を防ぐ。
　沈降防止剤１２は少なくとも第２の蛍光体層６２内に含有されていればよい。遠赤色蛍光体１１であるＧｄ３Ｇａ５Ｏ１２：Ｃｒは赤色蛍光体１０であるＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕよりも比重が重く、シリコーン樹脂内における沈降速度が速いからである。第２の蛍光体層６２内に沈降防止剤１２が含有されることで第２の蛍光体層６２内における遠赤色蛍光体１１の濃度が略均一となり（第２の蛍光体層６２全体に遠赤色蛍光体１１が分散され）、色むらの発生を防止することができる。なお、図１１及び図１２は第２の蛍光体層６２のみに沈降防止剤１２が含有されている場合の発光装置１を示している。
　なお、沈降防止剤１２としては、酸化チタン（ＴｉＯ２）、シリカ（ＳｉＯ２）、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）、硫酸バリウム（ＢａＳＯ４）、水酸化アルミニウム（Ａｌ（ＯＨ）３）を使用すればよい。
　本実施形態によれば第１実施形態及び第２実施形態と同様の効果を奏する。加えて、シリコーン樹脂内に沈降防止剤を含有して蛍光体層を形成することにより、蛍光体層内における蛍光体の濃度が均一になる。従って、色むらの発生を防止することができる。
＜第５実施形態＞
　上記第１実施形態では蛍光体層が封止樹脂であるシリコーン樹脂に遠赤色蛍光体を含有してなり、第２実施形態及び第３実施形態では、第１の蛍光体層が封止樹脂であるシリコーン樹脂に第１の蛍光体（赤色蛍光体）を含有してなり、第２の蛍光体層が封止樹脂であるシリコーン樹脂に第２の蛍光体（遠赤色蛍光体）を含有してなることとしたがこれに限られるものではなく、他の蛍光体（第３の蛍光体）を含むものであってもよい。本実施形態は第３実施形態の変形例として以下説明を行うが、第１実施形態又は第２実施形態に適用することとしてもよい。
　図１３は第５実施形態の発光装置を示す上面図である。図１３において第３の蛍光体１３は□印で示す。第３の蛍光体１３は第１の蛍光体層６３及び第２の蛍光体層６４の一方又は双方に含有されることとすればよい。なお、図１３は第２の蛍光体層６４のみに第３の蛍光体１３が含有されている場合の発光装置１を示している。
　第３の蛍光体１３としてはＬＥＤ５の励起光に励起されて赤色光及び遠赤色光以外の色の光を発する蛍光体であればよい。例えばＬＥＤ５の励起光に励起されて黄色光を発するＹＡＧ：Ｃｅ（（Ｙ１－ｘＧｄｘ）３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ、０≦ｘ≦１）を使用してもよいし、ＬＥＤ５の励起光に励起されて緑色光を発するＬｕＡＧ：Ｃｅ（Ｌｕ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ、Ｌｕの一部がＹ，Ｇｄ，Ｔｂなどに置き換わってもよい）を使用してもよい。
　第１の蛍光体層６３及び第２の蛍光体層６４の一方又は双方に第３の蛍光体１３が含有されることで、青色光、赤色光、遠赤色光に加えて、黄色光や緑色光が発され、発光装置１から発せられる光がより白色光に近い色になる。これにより植物を自然環境に近い環境で育てることができ、育成中の植物の葉の様子など育成状況を確認する場合や、観賞用の植物を育成する場合に好適である。
　本実施形態によれば第１実施形態及び第２実施形態と同様の効果を奏する。加えて第１の蛍光体層及び第２の蛍光体層の一方又は双方に第３の蛍光体を含有することで発光装置から発せられる光が白色光に近づくため植物を本来の色（自然環境下での色）に近い状態で確認・鑑賞することができる。
　なお、第４実施形態と第５実施形態を組み合わせることとしてもよい。すなわち第１の蛍光体層６３及び第２の蛍光体層６４の一方又は双方に沈降防止剤１２及び第３の蛍光体１３が含有されることとしてもよい。
＜第６実施形態＞
　上記第１実施形態～第５実施形態ではチップ・オン・ボード型の発光装置を示したが、これに限られるものではない。そこで第６実施形態ではマウント・リード・カップ型の発光装置を示す。本実施形態は第２実施形態の変形例として以下説明を行うが、第１実施形態又は第３実施形態～第５実施形態に適用することとしてもよい。
　図１４は第６実施形態の発光装置を示す上面図である。図１５は図１４に示す発光装置のＣ－ＣにおけるＸＹ断面での側面図である。図１６は第６実施形態においてカップ上に実装されるＬＥＤを示す上面図である。図１６は図１４において蛍光体層及び封止樹脂を除いた構成を示す図に等しい。
　本実施形態の発光装置１はリードフレーム１００、ＬＥＤ５、蛍光体層６、ヒートシンク１１０、封止樹脂１２０を備える。リードフレーム１００は発光素子が実装される実装部品である。リードフレーム１００はカソードリード１０１、アノードリード１０２、カップ１０３を有する。アノードリード１０２は絶縁層１０４によって周囲が覆われてカップ１０３に対して絶縁状態となることでカソードリード１０１とアノードリード１０２が短絡しないようにされる。なお、本実施形態ではアノードリード１０２を絶縁層１０４で覆っているがカソードリード１０１を絶縁層で覆うこととしてもよいし、共に絶縁層で覆うこととしてもよい。カップ１０３は上部が開口した凹状体部であり、例えば金属製のカップが使用される。
　ＬＥＤ５はカップ１０３の内側の底面１０３ａに実装される発光素子である。ＬＥＤ５は波長４００ｎｍ～４８０ｎｍの範囲、より詳細には波長４５０ｎｍ付近にピーク波長を有する光を発光し、温度及び湿度特性が良好な窒化ガリウム系の青色ＬＥＤチップ５１で構成される。ＬＥＤ５を構成するＬＥＤチップ５１の数は特に限られるものではなく単一のＬＥＤチップ５１から構成されることとしてもよいが、本実施形態では複数のＬＥＤチップ５１から構成されることとする。
　ＬＥＤ５は電気的に直列接続された４個のＬＥＤチップ５１を４列並べ、各列を電気的に並列接続して構成される。すなわちＬＥＤ５は合計１６個のＬＥＤチップ５１から構成される。なお、ＬＥＤ５におけるＬＥＤチップ５１の電気的な接続方法や並べ方はこれに限られるものではない。
　各列のＬＥＤチップ５１は互いに導電性ワイヤ５２で接続され、また、各列の両端のＬＥＤチップ５１は夫々カソードリード１０１、アノードリード１０２と導電性ワイヤ５２で接続される。なお、本実施形態ではＬＥＤ５が波長４００ｎｍ～４８０ｎｍの範囲にピーク波長を有する光を発光することとしたがこれに限られるものではなく、紫外色を含む青紫外色領域にピーク波長を有する光を発光することとしてもよい。
　蛍光体層６はＬＥＤ５を被覆する樹脂層である。蛍光体層６はＬＥＤ５から発せられる光（励起光）に励起されて所定範囲にピーク波長を有する光を発する。蛍光体層６は第１の蛍光体層６５と第２の蛍光体層６６からなる。第１の蛍光体層６５はシリコーン樹脂からなる封止樹脂に第１の蛍光体１０（図１４等で△印で示す蛍光体）が含有されてなり、第２の蛍光体層６６はシリコーン樹脂からなる封止樹脂に第２の蛍光体１１（図１４等で○印で示す蛍光体）が含有されてなる。
　第１の蛍光体層６５と第２の蛍光体層６６はカップ１０３の内側の底面１０３ａに対して垂直方向（Ｙ方向）に２層に積層され、第１の蛍光体層６５が第２の蛍光体層６６の上方に形成される。第１の蛍光体１０はＬＥＤ５の励起光に励起されて波長６００ｎｍ～７００ｎｍの範囲にピーク波長を有する光を発する赤色蛍光体である。第１の蛍光体１１はＬＥＤ５の励起光に励起されて波長７００ｎｍ～８００ｎｍの範囲にピーク波長を有する光を発する遠赤色蛍光体である。
　本実施形態は赤色蛍光体としてＬＥＤ５の励起光に励起されて波長６５０ｎｍ付近にピーク波長を有する光を発するＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ系蛍光体を用いることとするが、赤色蛍光体の種類はこれに限られるものではない。
　また、遠赤色蛍光体としてＬＥＤ５の励起光に励起されて波長７１５ｎｍ付近にピーク波長を有する光を発するガドリニウム・ガリウム・ガーネット系遠赤色蛍光体を用いることとするが、遠赤色蛍光体の種類はこれに限られるものではない。なお、ガドリニウム・ガリウム・ガーネット系遠赤色蛍光体としては化学式Ｇｄ３Ｇａ５Ｏ１２：Ｃｒ或いはその一般式である（Ｌｎ１－ｘＣｒｘ）３Ｍ５Ｏ１２（Ｌｎは３価の金属元素でありＹ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｌｕから選ばれる少なくとも１種の元素、Ｍは３価の金属元素でありＡｌ、Ｇａ、Ｉｎから選ばれる少なくとも１種の元素、ｘは次式０．００５≦ｘ≦０．２を満たす数）に記載したものに限定されるものではなく、その性質を維持する範囲内において、組成の比率（例えばＭ：Ｏ＝５：１２）を変化させたり、構成元素を類似の元素に置き換えたり、他の元素を加えたりしてもよく、それにより信頼性を向上させたり、発光スペクトル・吸収スペクトルを調整・増減させてもよい。本実施形態では遠赤蛍光体がＧｄ３Ｇａ５Ｏ１２：Ｃｒであることとする。
　遠赤色蛍光体の粒径については特に制限されるものではないが、メディアン径が１μｍ～２０μｍの範囲内であるのが好ましく、メディアン径が２μｍ～１８μｍの範囲内であるのがさらに好ましく、メディアン径が３μｍ～１５μｍの範囲内であるのが最も好ましい。ガドリニウム・ガリウム・ガーネット系蛍光体のメディアン径が２０μｍを超えると異常成長した粗大粒子が生成されやすく利用が困難となるからである。
　ヒートシンク１１０は、熱（過渡熱等）を吸収し拡散する機能を備える。ヒートシンク１１０は、銅や銅合金、或いはアルミニウムのような熱拡散性の優れた金属から形成することが好ましい。ヒートシンク１１０は、ＬＥＤ５の駆動に伴って生ずる熱を吸収し拡散する。
　封止樹脂１２０はカソードリード１０１及びアノードリード１０２の一端、蛍光体層６等を砲弾型に封止する封止樹脂である。封止樹脂１２０としてはエポキシ樹脂が使用される。
　ＬＥＤ５を発光させたときの青色光、赤色光、遠赤色光の光強度の割合の調整や蛍光体層６の形成方法は第４実施形態と同様である。
　本実施形態によれば、マウント・リード・カップ型の発光装置として第１実施形態～第５実施形態と同様の効果を奏する。
＜スペクトル分布と植物育成＞
　上記各実施形態の発光装置１から発せられる光のスペクトル分布として、第６実施形態に示す発光装置１のＬＥＤ５を全て点灯させた場合のスペクトル分布を図１７に示す。図１７に示すように発光装置１から発せられる光のスペクトル分布は、波長４００ｎｍ～４８０ｎｍの範囲に第１のピーク波長を有し、波長６００ｎｍ～７００ｎｍの範囲に第２のピーク波長を有し、波長７００ｎｍ～８００ｎｍの範囲に第３のピーク波長を有する。すなわち植物の正常な形態形成や光合成に必要な青色光、赤色光に加えて遠赤色光が含まれる。遠赤色光と赤色光を同時照射すると、エマーソン効果により植物の光合成が促進される。
　また、蛍光体層内に含まれる赤色蛍光体や遠赤色蛍光体の含有率を調整したり、主として赤色蛍光体を含有する蛍光体層の直下に配されたＬＥＤと主として遠赤色蛍光体を含有する蛍光体層の直下に配されたＬＥＤとを個別に制御することにより、発光装置１の出射光における赤色光の光強度と遠赤色光の光強度の割合を調整することができるので、光形態形成制御を行うことができる。これにより植物の生産効率が高められるのに加えて、外観品位を向上させることができるので、花卉類などの形態が重要視される農作物に対しても有効に使用できる。
　また、上述したように、発光装置１の出射光における赤色光の光強度と遠赤色光の光強度の割合を調整することで開花促進に加えて、開花抑制等、開花制御を行うことができるため、花卉類の効率的な（無駄のない）生産制御が可能になる。
　また、植物に対する光の照射時間、発光装置１の出射光における赤色光と遠赤色光の光強度の比率は栽培品種や栽培環境、植物の生育状態、生育段階等に応じて異なるレベルが要求されるが、主として赤色蛍光体を含有する蛍光体層の直下に配されたＬＥＤと主として遠赤色蛍光体を含有する蛍光体層の直下に配されたＬＥＤとを個別に制御可能な発光装置１においては、容易に状況に応じた調整を行うことができる。例えば栽培品種の特定や栽培環境の監視機能、植物の育成状態、生育段階を監視する機能等の管理データを予めコンピュータシステムで構築することで、状況に応じて自動的にＬＥＤの点灯制御を行い、発光装置１の出射光の光質や光強度等を調整することができる。
　また、上記各実施形態の発光装置１は小型の発光装置とすることができるので、太陽光利用型植物工場において補助光源として使用する際に、太陽光を遮光する面積を小さくすることができ、効率的に植物を育成できる。
　また、農業用光源は広い照射範囲（照射面積）が求められることが多く照射範囲の広い光源を高い位置に設置することになり、高い配光性能が要求されるが、上記各実施形態の発光装置１は照射範囲を狭くすることができるので、レンズや反射板等を使用して効率的な配光設計を行うことができる。その際発光装置１の出射光は青色光、赤色光、遠赤色光が均一に出射されるのでレンズ設計や反射板等による光ムラが発生し難い。
＜補足＞
　上記各実施形態では遠赤色蛍光体として、化学式（Ｌｎ１－ｘＣｒｘ）３Ｍ５Ｏ１２（Ｌｎは３価の金属元素でありＹ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｌｕから選ばれる少なくとも１種の元素、Ｍは３価の金属元素でありＡｌ、Ｇａ、Ｉｎから選ばれる少なくとも１種の元素、ｘは次式０．００５≦ｘ≦０．２を満たす数）で示される蛍光体でよいとした。具体的には、Ｙ３Ａｌｌ３Ｏ１２：Ｃｒ、Ｙ３Ｇａ５Ｏ１２：Ｃｒ、Ｇｄ３Ａｌ１５Ｏ１２：Ｃｒ、Ｙ３Ａｌｌ３Ｏ１２：Ｃｒ、Ｙ３Ａｌｌ５Ｏ１２：Ｅｕ、Ｙ３Ａｌｌ５Ｏ１２：Ｃｒ、Ｙ３Ａｌｌ２Ｇａ３Ｏ１２：Ｃｒ、Ｙ３Ａｌｌ１Ｇａ４Ｏ１２：Ｃｒが挙げられ、遠赤色蛍光体としてはこれらの中から少なくとも１つを含めばよい。
　上記各実施形態で赤色蛍光体はＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ系の成分を有する赤色蛍光体を用いることとしたがこれ以外の成分からなる赤色蛍光体としては、（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ系、３．５ＭｇＯ・０．５ＭｇＦ２・ＧｅＯ２：Ｍｎ、（Ｃａ，Ｓｒ）Ｓ：（Ｅｕ，Ｃｅ，Ｋ）、Ｍ２Ｓｉ５Ｎ８：Ｅｕ（ＭはＣａ、Ｓｒ、Ｂａから選ばれる少なくとも１種の元素）の成分を有する赤色蛍光体が挙げられる。赤色蛍光体としてはこれらの中から少なくとも１種を含めばよい。
　＜まとめ＞
　以上のことから本発明は以下のようにまとめることができる。
　本発明の発光装置は、励起光を発光する発光素子と、前記発光素子の励起光に励起されて７００ｎｍ～８００ｎｍの範囲内にピーク波長を有する光を発する遠赤色蛍光体と、を備え、前記遠赤色蛍光体のメディアン径が１μｍ～２０μｍの範囲内であることを特徴とする。
　上記構成によれば、発光素子の励起光に励起されて遠赤色光を発する遠赤色蛍光体を有し、遠赤色蛍光体のメディアン径が１μｍ～２０μｍと最適化されている。このような遠赤色蛍光体を備えることで適度に結晶成長するので、結晶成長が不十分となったり異常成長した粗大粒子が生成されたりすることがなく、発光装置から発せられる光が明るくなって植物の育成効率が向上する。
　また上記構成の発光装置は、さらに前記発光素子の励起光に励起されて６００ｎｍ～７００ｎｍの範囲内にピーク波長を有する光を発する赤色蛍光体を備えることが望ましい。
　上記構成によれば、従って容易な構成で遠赤色光と赤色光を発する発光装置になり、エマーソン効果を利用した効率的な光合成を促すことができる。
　また上記構成の発光装置において、前記遠赤色蛍光体による前記赤色蛍光体から発せられる光の吸収が抑制されるように前記遠赤色蛍光体及び前記赤色蛍光体を含む蛍光体層を形成したことが望ましい。
　上記構成によれば、遠赤色蛍光体による赤色蛍光体から発せられる光の吸収が抑制されるように遠赤色蛍光体及び赤色蛍光体を含む蛍光体層を形成したので、赤色光が遠赤蛍光体によって吸収されることが抑制される。
　また上記構成の発光装置において、前記蛍光体層は前記赤色蛍光体の濃度が前記遠赤色蛍光体の濃度よりも高い第１の蛍光体層と前記遠赤色蛍光体の濃度が前記赤色蛍光体の濃度よりも高い第２の蛍光体層と有することが望ましい。
　上記構成によれば、第２の蛍光体層から発せられる赤色光の光強度は０或いは少量であり、第１の蛍光体層に含まれないか少量含まれる遠赤色蛍光体による赤色光の吸収による赤色光の光強度の減衰は極めて限定的である。
　また上記構成の発光装置において、第１の蛍光体層を第２の蛍光体層に比べて前記発光素子の励起光の照射方向に向かって離れた位置に配置されることが望ましい。
　上記構成によれば、第１の蛍光体層から第２の蛍光体層に向かって照射される光の量を抑制することができる。
　また上記構成の発光装置において、第１の蛍光体層と第２の蛍光体層は前記発光素子の励起光の出射方向に対して垂直方向に配置されることが望ましい。
　上記構成によれば、第１の蛍光体層から第２の蛍光体層に向かって照射される光の量を抑制することができる。
　また上記構成の発光装置において、前記遠赤色蛍光体の比重が前記赤色蛍光体の比重よりも重いことが望ましい。
　上記構成によれば、沈降速度が遠赤色蛍光体と赤色蛍光体で異なるため、第１の蛍光体層と第２の蛍光体層を上下方向に配置する際に上方に位置する蛍光体層では遠赤色蛍光体の濃度よりも赤色蛍光体の濃度が高くなり、下方に位置する蛍光体層では赤色蛍光体の濃度よりも遠赤色蛍光体の濃度の方が高くなる。
　また上記構成の発光装置において、前記遠赤色蛍光体の比重が６．５～７．５であり、前記赤色蛍光体の比重が２．０～４．０であることが望ましい。
　上記構成によれば、遠赤色蛍光体の沈降速度と赤色蛍光体の沈降速度に十分な差異が生じ、短時間で第１の蛍光体層と第２の蛍光体層の積層構造が形成される。
　また上記構成の発光装置において、前記発光素子は第１の蛍光体層に対して励起光を発光する第１の発光素子群と第２の蛍光体層に対して励起光を発光する第２の発光素子群とを有し、第１の発光素子群と第２の発光素子群は個別に点灯／消灯制御可能であることが望ましい。
　上記構成によれば、第１の蛍光体層に励起光を照射する発光素子と第２の蛍光体層に励起光を照射する発光素子とを独立して駆動することができるので、異なる波長をピーク波長として有する複数の光（青色光、赤色光、遠赤色光）の光強度及び光強度の割合を容易に調整できる。従って、植物の種類や育成状況等に応じて適宜最適な光強度及び光強度の割合を実現することができるので植物の生育が行いやすい。
　また上記構成の発光装置において、さらに前記発光素子の励起光に励起されて前記遠赤色蛍光体及び前記赤色蛍光体が発する光のピーク波長とは異なる波長をピーク波長に有する蛍光体及び／又は沈降防止剤を含有することが望ましい。
　上記構成によれば、シリコーン樹脂内に沈降防止剤を含有して蛍光体層を形成することにより、蛍光体層内における蛍光体の濃度が均一になる。従って、色むらの発生を防止することができる。また、シリコーン樹脂内に第３の蛍光体を含有することで発光装置から発せられる光が白色光に近づくため植物を本来の色（自然環境下での色）に近い状態で確認・鑑賞することができる。
　また上記構成の発光装置において、前記赤色蛍光体はＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ系、（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ系、３．５ＭｇＯ・０．５ＭｇＦ２・ＧｅＯ２：Ｍｎ、（Ｃａ，Ｓｒ）Ｓ：（Ｅｕ，Ｃｅ，Ｋ）、Ｍ２Ｓｉ５Ｎ８：Ｅｕ（ＭはＣａ、Ｓｒ、Ｂａから選ばれる少なくとも１種の元素）の成分を有する赤色蛍光体の少なくとも１種を含むことが望ましい。
　上記構成によれば、植物の育成に好適な赤色蛍光色が使用される。
　また上記構成の発光装置において、前記遠赤色蛍光体は化学式（Ｌｎ１－ｘＣｒｘ）３Ｍ５Ｏ１２で示される蛍光体（ＬｎはＹ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｌｕから選ばれる少なくとも１種の元素、ＭはＡｌ、Ｇａ、Ｉｎから選ばれる少なくとも１種の元素、ｘは次式０．００５≦ｘ≦０．２を満たす数）であることが望ましい。
　上記構成によれば、植物の育成に好適な遠赤色蛍光色が使用される。
　また上記構成の発光装置において、前記発光素子は４００ｎｍ～４８０ｎｍの範囲内にピーク波長を有する光を発するＬＥＤ素子であることが望ましい。
　上記構成によれば、植物の育成に重要な青色光を植物に照射することができる。
　また、上記構成の発光装置は植物栽培用に用いられることが望ましい。
　上記構成によれば、効率よく植物を育成することができる。
　本発明は、発光装置に利用できる。
　１　　　　発光装置
　２　　　　基板
　３　　　　配線パターン
　４　　　　電極ランド
　５　　　　ＬＥＤ（発光素子）
　６　　　　蛍光体層
　７　　　　樹脂枠
　１０　　　　第１の蛍光体（赤色蛍光体）
　１１　　　　第２の蛍光体（遠赤色蛍光体）
　５１　　　　ＬＥＤチップ
　５２　　　　導電性ワイヤ
　６１、６３、６５　　　第１の蛍光体層
　６２、６４、６６　　　第２の蛍光体層

Claims (15)

  1. 　励起光を発光する発光素子と、前記発光素子の励起光に励起されて７００ｎｍ～８００ｎｍの範囲内にピーク波長を有する光を発する遠赤色蛍光体と、を備え、前記遠赤色蛍光体のメディアン径が１μｍ～２０μｍの範囲内である発光装置。
  2. 　さらに前記発光素子の励起光に励起されて６００ｎｍ～７００ｎｍの範囲内にピーク波長を有する光を発する赤色蛍光体を備える請求項１に記載の発光装置。
  3. 　前記遠赤色蛍光体による前記赤色蛍光体から発せられる光の吸収が抑制されるように前記遠赤色蛍光体及び前記赤色蛍光体を含む蛍光体層を形成した請求項２に記載の発光装置。
  4. 　前記蛍光体層は前記赤色蛍光体の濃度が前記遠赤色蛍光体の濃度よりも高い第１の蛍光体層と前記遠赤色蛍光体の濃度が前記赤色蛍光体の濃度よりも高い第２の蛍光体層と有する請求項３に記載の発光装置。
  5. 　第１の蛍光体層は第２の蛍光体層に比べて前記発光素子の励起光の照射方向に向かって離れた位置に配置される請求項４に記載の発光装置。
  6. 　第１の蛍光体層と第２の蛍光体層とは前記発光素子の励起光の出射方向に対して垂直方向に配置される請求項４に記載の発光装置。
  7. 　第１の蛍光体層と第２の蛍光体層とは第１の蛍光体層及び第２の蛍光体層の一方の蛍光体層から他方の蛍光体層に向かって照射される光の量が抑制されるように上面視帯状に配置される請求項６に記載の発光装置。
  8. 　前記遠赤色蛍光体の比重が前記赤色蛍光体の比重よりも大きい請求項４～請求項７のいずれか１項に記載の発光装置。
  9. 　前記遠赤色蛍光体の比重が６．５～７．５であり、前記赤色蛍光体の比重が２．０～４．０である請求項８に記載の発光装置。
  10. 　前記発光素子は第１の蛍光体層に対して励起光を発光する第１の発光素子群と第２の蛍光体層に対して励起光を発光する第２の発光素子群とを有し、第１の発光素子群と第２の発光素子群は個別に点灯／消灯制御可能である請求項４～請求項９のいずれか１項に記載の発光装置。
  11. 　さらに前記発光素子の励起光に励起されて前記遠赤色蛍光体及び前記赤色蛍光体が発する光のピーク波長とは異なる波長をピーク波長に有する蛍光体及び／又は沈降防止剤を含有する請求項２～請求項１０のいずれか１項に記載の発光装置。
  12. 　前記赤色蛍光体はＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ系、（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ系、３．５ＭｇＯ・０．５ＭｇＦ２・ＧｅＯ２：Ｍｎ、（Ｃａ，Ｓｒ）Ｓ：（Ｅｕ，Ｃｅ，Ｋ）、Ｍ２Ｓｉ５Ｎ８：Ｅｕ（ＭはＣａ、Ｓｒ、Ｂａから選ばれる少なくとも１種の元素）の成分を有する赤色蛍光体の少なくとも１種を含む請求項２～請求項１１のいずれか１項に記載の発光装置。
  13. 　前記赤色蛍光体は前記発光素子の励起光に励起されて６２０ｎｍ付近にピーク波長を有する光を発する請求項２～請求項１２のいずれか１項に記載の発光装置。
  14. 　前記遠赤色蛍光体は化学式（Ｌｎ１－ｘＣｒｘ）３Ｍ５Ｏ１２で示される蛍光体（ＬｎはＹ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｌｕから選ばれる少なくとも１種の元素、ＭはＡｌ、Ｇａ、Ｉｎから選ばれる少なくとも１種の元素、ｘは次式０．００５≦ｘ≦０．２を満たす数）である請求項１～請求項１３のいずれか１項に記載の発光装置。
  15. 　植物栽培用に用いられる請求項１～請求項１４のいずれか１項に記載の発光装置。
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