WO2022208922A1 - 発光モジュール、及び、照明装置 - Google Patents

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light source
emitting module
color temperature
correlated color
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大祐 内田
弘幸 岡
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江東電気株式会社
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    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Definitions

  • the present invention relates to light-emitting modules and lighting devices.
  • a high color rendering index is obtained only in a relatively low and narrow correlated color temperature range of 2000K to 3200K.
  • a relatively high correlated color temperature of 3500K or higher there is no disclosure of a relatively high correlated color temperature of 3500K or higher. Therefore, a light-emitting module is desired that can output light having a high color rendering property at a relatively high correlated color temperature or in a wider correlated color temperature range.
  • the present invention has been made in view of the above-mentioned actual situation, and an object of the present invention is to provide a light-emitting module that emits light having higher color rendering properties, and a lighting device.
  • the light-emitting module of the present invention comprises: a first light source emitting light having a first correlated color temperature; a second light source that emits light having a second correlated color temperature higher than the first correlated color temperature; five types of colored light sources capable of emitting light of different emission colors; with By causing the first light source, the second light source, and the five kinds of colored light sources to emit light at a predetermined ratio of emission intensity, the general color rendering index Ra is 98 or more at a correlated color temperature of 5000 K or more and 6500 K or less, Mixed light with a special color rendering index R9 of 98 or higher and a special color rendering index R12 of 94 or higher can be emitted.
  • the first correlated color temperature may be 2700K.
  • the second correlated color temperature may be 5700K.
  • the first light source may be an incandescent light source
  • the second light source may be a white light source
  • the five colored light sources may include a red light source, a blue light source, a purple light source, and a cyan light source. good.
  • the first light source, the second light source, and the five types of colored light sources By causing the first light source, the second light source, and the five types of colored light sources to emit light at a predetermined ratio of emission intensity, the general color rendering index Ra and the special color rendering evaluation at a correlated color temperature of 5000 K or more and 6500 K or less It may be possible to emit mixed light with a number R9 of 99.
  • Each of the first light source, the second light source, and the lime-colored light source emits light with an emission intensity sufficiently higher than the sum of the emission intensities of the light sources other than the lime-colored light source among the five kinds of colored light sources.
  • Mixed light with a correlated color temperature of 5000K or more and 6500K or less may be emitted.
  • the correlated color temperature of the emitted light of the first light source is 2700 K
  • the correlated color temperature of the emitted light of the second light source is 5700 K
  • the five colored light sources are a third light source emitting purple light
  • a fourth light source emitting blue light, a fifth light source emitting cyan light, a sixth light source emitting lime light, and a seventh light source emitting red light may be included.
  • light with a correlated color temperature of 2700K is synthesized by causing the first to seventh light sources to emit light at a luminous flux ratio of 24000:0:0:0:0:0, or 22000: Synthesize light with a correlated color temperature of 3000K by emitting light with a luminous flux ratio of 0:4.6:220:110:2750:0, or Synthesize light with a correlated color temperature of 3500K by emitting light at a luminous flux ratio of 20000:4600:10.9:330:530:4000:0, or Synthesize light with a correlated color temperature of 4000K by emitting light with a luminous flux ratio of 19000:11400:19.3:530:760:5300:0, or Synthesize light with a correlated color temperature of 5000K by emitting light with a luminous flux ratio of 14800:14700:88:1050:1740:9590:87, or Synthesize light with a correlated color temperature of 5
  • dimming control means capable of dimming the first light source, the second light source, and the five colored light sources with a predetermined level of resolution
  • the dimming control means may perform dimming by combining FM (Frequency Modulation) dimming, PWM (Pulse Width Modulation) dimming, and DC (Direct Current) dimming.
  • a plurality of the first light sources and a plurality of the second light sources may be arranged radially in a direction from the vicinity of the center of the circular substrate toward the circumference thereof.
  • the lighting device of the present invention is A lighting device comprising the light emitting module, further comprising a control device for controlling dimming control means for dimming the first light source, the second light source, and the five colored light sources
  • the control device includes a storage unit that stores in advance a table showing the relationship between the emission intensity of the first light source, the second light source, and the five kinds of colored light sources and the correlated color temperature, and the storage unit stores: Referencing the stored table to determine emission intensities of the first light source, the second light source, and the five colored light sources corresponding to the desired correlated color temperature, and determining the emission intensities.
  • the light adjustment control means may be controlled based on.
  • the lighting device a reflecting part having a reflecting surface perpendicular to an arrangement plane of the first light source, the second light source, and the five kinds of colored light sources of the light emitting module and reflecting light emitted from the light emitting module;
  • a diffusion plate may be provided on a side of the reflection section opposite to the light emitting module and diffuse the light reflected by the reflection section.
  • the lighting device a lens that extends substantially parallel to an arrangement plane of the first light source, the second light source, and the five kinds of colored light sources of the light emitting module and converges or diverges the light emitted from the light emitting module; and a lens diffuser plate that extends substantially parallel to the lens and diffuses and shapes light passing through the lens.
  • FIG. 2 is a plan view showing a configuration example of a light-emitting module according to Embodiment 1.
  • FIG. It is a figure which shows an example of LED (light source) which comprises a light emitting module. It is a block diagram which shows an example of a structure of a light emitting module. 4 is a diagram showing the relationship between the output current of an LED driver and the gradation of an LED; FIG. It is a figure which shows the duty ratio etc. in PWM dimming. It is a figure which shows the color rendering properties etc. by a light emitting module.
  • FIG. It is a figure which shows an example of LED (light source) which comprises a light emitting module.
  • It is a block diagram which shows an example of a structure of a light emitting module.
  • 4 is a diagram showing the relationship between the output current of an LED driver and the gradation of an LED;
  • FIG. It is a figure which shows the duty ratio etc. in PWM dimming. It is a figure which
  • FIG. 4 is a diagram showing spectrum waveforms of light from a light emitting module
  • 1 is a configuration diagram of a spotlight illumination device to which a light emitting module according to Embodiment 1 is applied
  • FIG. FIG. 4 is a diagram showing another example of LEDs (light sources) that constitute the light emitting module
  • FIG. 10 is a configuration diagram of a spotlight illumination device to which the light-emitting module according to Embodiment 2 is applied;
  • Embodiment 1 A light-emitting module according to Embodiment 1 of the present invention will be described below with reference to the drawings.
  • FIG. 1 is a plan view showing a configuration example of a light emitting module 1 according to this embodiment. As shown in FIG. 1, the light-emitting module 1 includes a substrate 10 and a plurality of LEDs (Light Emitting Diodes) 21-27.
  • LEDs Light Emitting Diodes
  • the substrate 10 is, for example, an LED substrate for installing a chip-type LED by soldering or the like.
  • the substrate 10 is formed by coating the surface of a metal plate such as copper with an insulating material and forming a wiring pattern on the coating layer.
  • the substrate 10 is provided with input/output terminals for electrically connecting the installed LEDs to a power source and an LED driver.
  • the substrate 10 of this embodiment is configured in a circular shape as shown in FIG. 1 and has three regions 10A, 10B, and 10C divided into three.
  • FIG. 1 shows that the LEDs 21 to 27 are installed only in the area 10A, the LEDs 21 to 27 are arranged in the same arrangement in the areas 10B and 10C. That is, in the light emitting module 1, all the LEDs 21 to 27 installed in the regions 10A, 10B, and 10C of the substrate 10 are used to generate combined light and emit light.
  • the configuration of the light emitting module 1 and the substrate 10 shown in FIG. 1 is an example.
  • the present invention is not limited to this embodiment, as long as a desired type and number of light-emitting elements such as LEDs can be arranged in order to function as a light source that emits light of a desired color and luminance (luminous flux).
  • the substrate 10 may be provided with other structures such as a heat dissipation mechanism for heat dissipation.
  • the LEDs 21 to 27 include a plurality of first-color LEDs 21 serving as a first light source for emitting light having a first correlated color temperature (for example, incandescent light), and a second LED having a higher correlated color temperature than the first correlated color temperature.
  • a plurality of sixth color LEDs 26 and a plurality of seventh color LEDs 27 are included.
  • a third color LED 23, a fourth color LED 24, a fifth color LED 25, a sixth color LED 26, and a seventh color LED 27 are color LEDs capable of emitting different colors, and function as five types of colored light sources.
  • the first color LED 21, second color LED 22, third color LED 23, fourth color LED 24, fifth color LED 25, sixth color LED 26, and seventh color LED 27 are simply referred to as LED 21, LED 22, and LED 23. , LED24, LED25, LED26, and LED27.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of the LEDs 21-27.
  • the LED 21 of this embodiment is composed of a bulb-colored LED. More specifically, the LED 21 has, for example, a correlated color temperature of 2700 K (Kelvin), and a chromaticity coordinate (median value) of (0.4578, 0.4101), which can emit incandescent light.
  • LED22 is comprised from white LED. More specifically, the LED 22 can emit light with a correlated color temperature of 5700 K (Kelvin) and chromaticity coordinates (median values) in CIE1931 of (0.3287, 0.3417), for example.
  • the correlated color temperature is the temperature represented by the color (temperature) of black body radiation that appears to be the closest color to the light source color.
  • the unit of correlated color temperature is Kelvin (K).
  • the correlated color temperature is a measure of the light color of a light source (bluish, reddish, etc.), and is a value indicated by the color (temperature) of blackbody radiation that appears to be the closest color to the light source.
  • the LED 23 has a peak wavelength ⁇ p in the range of 420 nm to 430 nm and can emit purple (VLT) light.
  • the LED 24 has a dominant wavelength ⁇ d in the range of 475 nm to 480 nm, and can emit blue (BLU) light.
  • the LED 25 has a dominant wavelength ⁇ d in the range of 496 nm to 500 nm, and can emit cyan (CYN) light.
  • the LED 26 can emit, for example, lime green (LME) light with chromaticity coordinates (median values) in CIE1931 of (0.4140, 0.5430).
  • the LED 27 has a dominant wavelength ⁇ d in the range of 624 nm to 634 nm, and can emit red (RED) light.
  • LEDs shown in FIG. 2 are just an example, and the present invention is not limited to this, and LEDs having substantially the same characteristics or within an error range may be employed.
  • LEDs with different peak wavelengths and dominant wavelengths may be employed as long as they are of the same color.
  • the width of the band of emitted light may be different.
  • a correlated color temperature of 2700K includes a predetermined error range (eg, 2%) of 2646K to 2754K. The same applies to each numerical value in this embodiment.
  • FIG. 3 is a block diagram showing an example of the configuration of the light emitting module 1.
  • a plurality of LEDs 21 are connected to each other in series and connected to an LED driver 30 .
  • the LED driver 30 is configured by a circuit for lighting the LEDs 21 with a predetermined luminous flux (luminance), and supplies current to the plurality of LEDs 21 connected in series.
  • FIG. 3 shows an example in which the LED driver 30 is connected to the LED 21, the LED driver 30 is provided for each of the LEDs 21 to 27 of each color.
  • the LED drivers 30 are connected to a controller 40 that controls their respective output currents.
  • the LED driver 30 can illuminate the LEDs 21 to 27 of each color with a desired luminous flux with a predetermined level of resolution (for example, 8192 levels). That is, the LED driver 30 is capable of adjusting the brightness of each of the LEDs 21 to 27 of each color to a desired brightness with a predetermined level of resolution.
  • a predetermined level of resolution for example, 8192 levels.
  • the LED driver 30 of this embodiment combines PWM (Pulse Width Modulation) dimming for dimming and DC (Direct Current) dimming for dimming by increasing/decreasing current. Light is supposed to do.
  • PWM Pulse Width Modulation
  • DC Direct Current
  • FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the output current of one LED driver 30 and the gradation of the LED.
  • the LED driver 30 controls the LED by PWM dimming that changes the output frequency and duty ratio of the pulse wave while keeping the output current constant at 0 to 1023 gradations (1024 steps) of low luminance. dimming. Then, the LED driver 30 performs dimming of the LEDs by DC dimming that increases or decreases the level of the output current in the 1024th to 8191st gradations.
  • the LED driver 30 of this embodiment is capable of dimming LEDs with a resolution of 8192 steps (13 bits) in total by combining PWM dimming and DC dimming.
  • the LED driver 30 of this embodiment employs PWM dimming for low-luminance gradations below the standard, thereby realizing fine dimming, and for high-luminance gradations above a predetermined level, DC By adopting dimming, flickering due to blinking can be prevented.
  • the MAX value of the current level and the value of the constant current during PWM in FIG. 4 are determined by the characteristics of the LED to be controlled.
  • FIG. 5 is a diagram showing the duty ratio and the like in PWM dimming at low luminance.
  • the resolution of PWM dimming is a resolution of 1024 steps (10 bits).
  • the dimming period of one dimming signal output from the control device 40 is 2000 ⁇ s, and eight PWM pulse waves are generated in one period of 2000 ⁇ s.
  • the duty ratio range of each pulse is 0/128 to 128/128.
  • the duty ratio of each pulse in each gradation and the total value of the pulse width are as shown in FIG. The larger the total pulse width, the higher the brightness of the LED.
  • pulse waves are thinned out by providing a period with a duty ratio of 0.
  • the number of pulses output during one period of 2000 ⁇ s varies from 0 to 8
  • the frequency of the PWM pulse wave varies from 0 Hz to 4 KHz. That is, 0 to 8 gradations can be said to be FM (Frequency Modulation) dimming by frequency modulation.
  • the LED driver 30 of this embodiment can suitably dim the LEDs by combining FM dimming, PWM dimming, and DC dimming.
  • the dimming signal of the LED driver 30 is composed of 13 bits. can be illuminated with a brightness of
  • the number of LEDs connected to the LED driver 30 may be arbitrary, and is not limited to being connected in series, and may be connected in a combination of series and parallel. Further, the LED driver 30 is not limited to the one in this embodiment, and may be capable of lighting the respective color LEDs 21 to 27 with a predetermined resolution, and the LEDs may be lit by either PWM dimming or DC dimming. It may be the one that allows the control to be performed, or the other control method may be adopted. Also, the resolution of the LED driver 30 is not limited to 8192 (13 bits) steps, and the gradation for switching from PWM dimming to DC dimming can be arbitrarily changed. Further, the duty ratio shown in FIG. 5 can also be changed, and for example, the total pulse width only needs to correspond to the gradation value.
  • FIG. 6 is a diagram showing measurement results of luminous flux (luminance), total luminous flux, and color rendering properties (Ra, R9, R12, TLCI) of each LED when the light-emitting module 1 emits light at a correlated color temperature of 2000K to 20000K. is.
  • Ra average of rendering index
  • CIE CIE
  • R9 and R12 are special color rendering indices defined by CIE, and indicate color rendering indices using color charts of R9 and R12 test colors, respectively.
  • TLCI Provision Lighting Consistency Index
  • Each of these evaluation numbers is an index of color rendering properties, and can be measured by a dedicated measuring instrument or the like. The value of each index ranges from 0 to 100, with 100 indicating the highest color rendering.
  • FIG. 6 is an example in which the LEDs shown in FIG. 2 are used as the LEDs 21-27.
  • the luminous flux of each LED is a value adjusted to match the waveform of a CIE standard light source with Ra of 100 (D50, D55, D65, etc.).
  • the LEDs 21-27 emit light with the intensity (luminous flux) shown in FIG. Ra and R9 of 98 or more (99), R12 of 94 or more, and TLCI of 99 or more can be achieved (combined light can be emitted).
  • the ratio of the emission intensity when Ra and R9 are 98 or more (99) and R12 is 94 or more at a correlated color temperature of 5000 to 6500 K is LED 21 at 2700 K, LED 22 at 5600 K, and lime color
  • the luminous intensity of each of the LEDs was a sufficiently higher ratio than the sum of the luminous intensities of the other four types of colored light sources.
  • Ra is 98 or higher at a correlated color temperature of 3500K to 10000K (96 or higher at 2700K to 20000K, and 90 or higher at 2500K to 20000K)
  • R9 is 97 or higher at a correlated color temperature of 2700K to 20000K
  • a correlated color temperature of 2700K can be achieved.
  • High color rendering properties such as R12 of 95 or higher at ⁇ 6500K (93 or higher at 2500K to 8000K), TLCI of 99 or higher at correlated color temperature of 3000K to 20000K (95 or higher at correlated color temperature of 2700K to 20000K, 91 or higher at correlated color temperature of 2500K to 20000K) can be achieved.
  • the same color rendering can be achieved even if the total luminous flux (brightness) changes. That is, by increasing and decreasing the luminous flux of each LED while maintaining the luminous flux ratio shown in FIG. 6, it is possible to change the brightness while ensuring the same color rendering properties.
  • the light-emitting module 1 of this embodiment drives the LED drivers 30 connected to the seven-color LEDs 21 to 27 under the control of the control device 40, thereby driving the seven-color LEDs at a predetermined ratio. is lit with an intensity (luminous flux, luminance) of Accordingly, the light emitting module 1 can emit synthetic light with high color rendering. Such a light-emitting module 1 can be suitably applied to a lighting device that requires good color rendering properties.
  • the non-lit LEDs may be lit at a non-emphasized level.
  • FIG. 7 shows a spectrum waveform when the light emitting module 1 emits light at a correlated color temperature of 5500K.
  • a spectral waveform similar to the waveform D55 of the CIE standard light source can be obtained at a correlated color temperature of 5500 K, which corresponds to sunlight.
  • spectral waveforms similar to waveforms D50, D65, D75, etc. can be obtained at correlated color temperatures of 5000K, 6500K, and 7500K.
  • the correlated color temperature allows an error of about 6%.
  • the light-emitting module 1 be used in the range of 2700K to 20000K.
  • FIG. 8 is a configuration diagram of spotlight illumination device 100 according to the present embodiment.
  • the spotlight illumination device 100 is composed of the light emitting module 1 described above, a heat sink (heat sink) 101 , a housing 102 and a lens 103 .
  • the spotlight illumination device 100 also includes a control device 40 for controlling the correlated color temperature and brightness of the illumination light and a power source (not shown).
  • a radiator (heat sink) 101 radiates heat generated in the light emitting module 1 to the outside.
  • a light emitting module 1 is provided at one end of the heat radiating section 101 .
  • the heat radiating section 101 is composed of, for example, a plurality of heat radiating plates containing copper or the like, heat pipes connected to the plurality of heat radiating plates, and the like.
  • the housing 102 is a box-shaped member provided so as to cover the heat radiating section 101 and the light emitting module 1, and is supported by legs. An opening is provided at the end of the housing 102 on the side of the light emitting module 1 .
  • the housing 102 is made of, for example, an aluminum alloy.
  • the lens 103 is provided in the opening of the housing 102 and converges or diverges the light emitted from the light emitting module 1 .
  • the lens 103 may be, for example, a Fresnel lens having a serrated cross section.
  • the spotlight illumination device 100 may include a position adjustment mechanism for adjusting the position of the light emitting module 1 with respect to the lens 103, and a color filter for changing the color of the emitted light.
  • the control device 40 includes, for example, a storage unit 40a and a processor 40b.
  • the storage unit 40a stores in advance a table that associates the correlated color temperature with the intensity ratio of the LEDs 21 to 27 of the seven colors. For example, a table showing the ratio of the luminous flux of the LEDs 21 to 27 to the total luminous flux for the correlated color temperatures of 2700K, 3000K, 3500K, 4000K, 5000K, 5500K, 6500K, 8000K, 10000K, and 20000K shown in FIG. 6 is stored in the storage unit 40a. It is The storage unit 40a stores a table showing the correspondence relationship between the luminous flux and the driving method required to obtain the luminous flux for each of the LEDs 21 to 27. FIG. Specifically, the storage unit 40a stores a table in which the "grayscale" shown in FIG. A table that associates the luminous flux with the value of the DC current that flows through the series circuit of the LEDs is stored.
  • the processor 40b executes control operations according to programs stored in the internal memory.
  • the processor 40b captures this information when the operator manipulates control knobs or inputs the correlated color temperature and brightness (total luminous flux) of desired light from an external device.
  • the processor 40b reads the ratio of the luminous flux of the LEDs 21 to 27 to the input correlated color temperature from the storage unit 40a, and multiplies the read ratio by a value corresponding to the brightness to obtain the luminance (luminous flux ).
  • the processor 40b specifies a driving method for obtaining the obtained brightness of each of the LEDs 21-27.
  • the processor 40b outputs a dimming signal for performing FM dimming, PWM dimming, DC dimming, etc. to the LED driver 30 based on the specified driving method.
  • the LED driver 30 drives the LEDs 21 to 27 to emit light based on the dimming signal. In this manner, lighting device 100 emits combined light of desired correlated color temperature and brightness.
  • control device 40 is not limited to a configuration using a processor.
  • the control device 40 may be composed of a dedicated chip or the like using ASIC (application specific integrated circuit) technology.
  • the spotlight lighting device 100 since the light emitting module 1 with high color rendering property is used as the light source as described above, it is possible to irradiate light close to natural light, and it is suitable for use in performance spaces such as stages and studios. can.
  • the spotlight lighting device 100 may be fixed to the ceiling or wall, or may be set on a stand.
  • the light-emitting module 1 is applied to the spotlight lighting device 100 as the lighting device has been described, but the lighting device is not limited to a spotlight, and is provided with the above-described light-emitting module 1 (for example, a light bulb). etc.).
  • the light source is composed of LEDs, but the light source may be composed of other light-emitting elements such as laser diodes and organic EL (Electro-Luminescence).
  • the light-emitting element may be any of bullet-type, surface-mounted, and chip-shaped light-emitting elements. Further, LEDs and light sources other than the LEDs 21 to 27 may be arranged on the substrate 10 depending on the application.
  • FIG. 1 illustrates the case where the shape of the light emitting elements (LEDs 21 to 27) is square, the shape of the light emitting elements may be rectangular. Moreover, although the case where the size of the light emitting elements is the same (the size of the plane is the same) is illustrated, the sizes of the light emitting elements may be different. In this case, among the plurality of light emitting elements, light emitting elements having different sizes and shapes may be provided.
  • FIG. 1 illustrates the case where a plurality of light emitting elements (LEDs 21 to 27) are arranged on the circular substrate 10, the shape of the substrate or the shape of the area where the plurality of light emitting elements are arranged may be changed as appropriate. can be changed.
  • a plurality of light emitting elements may be arranged on a rectangular substrate or area.
  • the arrangement of the light emitting elements is not limited to the example shown in FIG. 1, and a plurality of light emitting elements may be arranged in a grid, in a line, radially, or randomly.
  • FIG. 9 is a diagram showing another example of the arrangement configuration of the light emitting elements (LEDs 21 to 27).
  • the light-emitting module 1 shown in FIG. 9 differs from the light-emitting module 1 shown in FIG. 1 in the arrangement of the light-emitting elements on the substrate 10 .
  • the substrate 10 is formed in a circular shape like the example shown in FIG. 1, and is divided into three regions 10A, 10B, and 10C.
  • FIG. 9 shows an example in which the LEDs 21 to 27 are installed only in the area 10A, the LEDs 21 to 27 are arranged in the same arrangement in the areas 10A, 10B, and 10C. That is, in the light emitting module 1, all the LEDs 21 to 27 installed in the regions 10A, 10B, and 10C of the substrate 10 are used to generate combined light and emit light.
  • a plurality of first color LEDs 21 and a plurality of second color LEDs 22 are arranged radially from the vicinity of the center of the circular substrate 10 toward the circumference.
  • the first color LED 21 is a first light source that emits light having a first correlated color temperature (e.g. light bulb color)
  • the second color LED 22 has a second correlated color temperature higher than the first correlated color temperature.
  • a second light source that emits light having a color temperature (for example, daylight color light).
  • the correlated color temperature is, for example, 2700K for the LED21 and 5700K for the LED22.
  • a plurality of third-color LEDs 23 are arranged in black-painted locations other than the locations where the LEDs 21 and LEDs 22 shown in FIG. 9 are arranged, and a plurality of fourth-color LEDs 24 and a plurality of 5th color LEDs 25, a plurality of 6th color LEDs 26, and a plurality of 7th color LEDs 27 are arranged. Even in the arrangement described above, the LEDs 21 to 27 can exhibit high color rendering properties by setting the luminous fluxes at the ratios shown in FIG.
  • FIG. 9 illustrates wiring 31 for connecting the plurality of LEDs 21 in series, wiring 32 for connecting the plurality of LEDs 22 in series, and wiring 33 for connecting the plurality of LEDs 23 in series.
  • Each wiring 31 , 32 , 33 is connected to the LED driver 30 .
  • Embodiment 2 A lighting device according to Embodiment 2 of the present invention will be described below with reference to the drawings.
  • the configuration and operation of the light emitting module 1 are the same as those of the first embodiment.
  • FIG. 10 is a configuration diagram of a spotlight illumination device 200 according to this embodiment.
  • the spotlight illumination device 200 includes a light emitting module 1, a heat sink 101, and a housing 102, as in the first embodiment, and further includes a reflector 201, a diffusion plate 202, a lens 203, and a lens diffuser. A plate 204 is provided.
  • the spotlight illumination device 200 also includes a power source (not shown) and a control device 40 for controlling the correlated color temperature and brightness of the illumination light.
  • a radiator (heat sink) 101 radiates heat generated in the light emitting module 1 to the outside.
  • a light emitting module 1 is provided at one end of the heat radiating section 101 .
  • the heat radiating section 101 is composed of, for example, a plurality of heat radiating plates containing copper or the like, heat pipes connected to the plurality of heat radiating plates, and the like.
  • the housing 102 is a box-shaped member provided so as to cover the heat radiating section 101 and the light emitting module 1, and is supported by legs. A circular opening is provided at the end of the housing 102 on the light emitting module 1 side.
  • the housing 102 is made of, for example, an aluminum alloy.
  • the reflecting part 201 is located between the light emitting module 1 and the opening of the housing 102, and reflects and mixes the light emitted by the light emitting module 1.
  • the reflecting portion 201 has a cylindrical shape and has a reflecting surface on the inner wall of the cylindrical shape. In other words, the reflective surface extends in a direction perpendicular to the arrangement surface of the light emitting elements (LEDs 21 to 27) of the light emitting module 1.
  • FIG. The reflective surface of the reflective portion 201 is made of any reflective material such as an aluminum reflective material.
  • the diffuser plate 202 is installed in the opening of the housing 102 substantially parallel to the plane of arrangement of the light emitting elements (LEDs 21 to 27) of the light emitting module 1 . That is, the diffuser plate 202 is located on the side opposite to the light emitting module 1 of the reflector 201 .
  • the diffuser plate 202 diffuses the light emitted by the light emitting module 1, reflected by the reflector 201, and mixed, to even out the unevenness of the light.
  • the diffuser plate 202 has a disc shape and is made of, for example, an acrylic plate or polycarbonate.
  • the lens 203 is located on the side of the diffuser plate 202 opposite to the light emitting module 1 and is installed substantially parallel to the diffuser plate 202 at a certain distance from the diffuser plate 202 . In other words, the lens 203 is provided substantially parallel to the arrangement surface of the light emitting elements (LEDs 21 to 27) of the light emitting module 1.
  • FIG. The lens 203 converges or diverges the light emitted by the light emitting module 1 .
  • Lens 103 is, for example, a Fresnel lens with a serrated cross section.
  • the lens diffusion plate 204 has the property of diffusing and shaping the light passing through the lens 203 by using it together with the lens 203 .
  • the output angle of the light transmitted through the lens diffusion plate 204 can be limited within a predetermined range.
  • Lens diffusers 204 are, for example, Light Shaping Diffusers (LSD).
  • LSD Light Shaping Diffusers
  • the lens diffusion plate 204 is installed substantially parallel to the lens 203 and is preferably located on the opposite side of the light emitting module 1 with respect to the lens 203 .
  • the characteristics of the lens 203 and lens diffusion plate 204 are selected according to the required specifications including the illuminance or 1/2 illuminance angle of the spotlight illumination device 100 .
  • the lens 203 and the lens diffusion plate 204 are supported by a lens housing 205 , and the lens housing 205 is fixed to the housing 102 including the light emitting module 1 .
  • the lens housing 205 may be detachable from the housing 102 or integrated with the housing 102 .
  • the spotlight illumination device 200 configured as described above has high illuminance and suppresses color separation as compared with a configuration without the reflecting portion (reflector) 201, the diffuser plate 202, the lens 203, and the lens diffuser plate 204. becomes possible. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of a bluish ring-shaped portion that occurs around conventional spotlight illumination.
  • the spotlight illumination device 200 may include both the reflector 201 and the diffuser plate 202 and the lens 203 and the lens diffuser plate 204, or may include either one of them.
  • the spotlight illumination device 200 may further include a position adjustment mechanism for adjusting the position of the light emitting module 1 with respect to the lens 203 and a color filter for changing the color of the illumination light.
  • the light-emitting module 1 having high color rendering properties as described above is used as the light source and emits light with high efficiency. It can be suitably used in the production space.

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Abstract

発光モジュールは、７色（２７００Ｋ、５７００Ｋ、紫、青、シアン、ライム、赤）のＬＥＤ（光源）を備える。発光モジュールでは、７色のＬＥＤをそれぞれ所定の強度（光束）で発光させることで、日中の太陽光の色温度相当である相関色温度５０００～６５００Ｋで、平均演色評価数Ｒａ及び特殊演色評価数Ｒ９が９８以上、特殊演色評価数Ｒ１２が９４以上を達成でき、高演色の合成光を発光させることができる。

Description

発光モジュール、及び、照明装置
　本発明は、発光モジュール、及び、照明装置に関する。
　第１の光と第２の光とを混ぜ合わせることで、色温度が２０００Ｋ以上、３２００Ｋ以下の範囲において、平均演色評価数Ｒａが９０以上、特殊演色評価数Ｒ９が９０以上の光を出力する発光モジュールが提案されている（例えば特許文献１）。
特開２０２０－１１９７２３号公報
　特許文献１に記載のような発光モジュールにおいては、色温度が２０００Ｋ～３２００Ｋという、比較的低い相関色温度且つ狭い相関色温度の範囲においてのみ、高い演色評価数が得られている。しかし、３５００Ｋ以上の比較的高い相関色温度については、開示がない。このため、比較的高い相関色温度で、或いは、より広い相関色温度範囲で高い演色性を有する光を出力できる発光モジュールが望まれる。
　本発明は、上記実状に鑑みてなされたものであり、より高い演色性を有する光を発光する発光モジュール、及び、照明装置を提供することを目的とする。
　上記目的を達成するため、本発明の発光モジュールは、
　第１の相関色温度を有する光を発光する第１光源と、
　前記第１の相関色温度よりも高い第２の相関色温度を有する光を発光する第２光源と、
　それぞれ異なる発光色の光を発光可能な５種類の有色光源と、
　を備え、
　前記第１光源、前記第２光源、及び、前記５種類の有色光源を、それぞれ所定割合の発光強度で発光させることで、相関色温度５０００Ｋ以上６５００Ｋ以下で、平均演色評価数Ｒａが９８以上、特殊演色評価数Ｒ９が９８以上、及び、特殊演色評価数Ｒ１２が９４以上の混合光を発光可能である。
　前記第１の相関色温度は２７００Ｋであるようにしてもよい。
　前記第２の相関色温度は５７００Ｋであるようにしてもよい。
　例えば、前記第１光源は電球色光源、前記第２の光源は白色光源、前記５種類の有色光源は、赤色の光源、青色の光源、紫色の光源、及び、シアン色の光源を含むようにしてもよい。
　前記第１光源、前記第２光源、及び、前記５種類の有色光源を、それぞれ所定割合の発光強度で発光させることで、相関色温度５０００Ｋ以上６５００Ｋ以下で、平均演色評価数Ｒａ及び特殊演色評価数Ｒ９が９９の混合光を発光可能であるようにしてもよい。
　前記第１光源、前記第２光源、及び、前記ライム色の光源をそれぞれ、前記５種類の有色光源のうち前記ライム色の光源以外の光源の発光強度の合計よりも十分に高い発光強度で発光させることで、相関色温度５０００Ｋ以上６５００Ｋ以下の混合光を発光するようにしてもよい。
　例えば、前記第１光源の発光光の相関色温度は２７００Ｋ、前記第２光源の発光光の相関色温度は５７００Ｋであり、前記５種類の有色光源は、紫色の光を発光する第３光源、青色の光を発光する第４光源、シアン色の光を発光する第５光源、ライム色の光を発光する第６光源及び、赤色の光を発光する第７光源を含んでもよい。
　この場合に、前記第１から第７の光源を
　２４０００：０：０：０：０：０：０の光束の比で発光させることにより、２７００Ｋの相関色温度の光を合成し、又は
　２２０００：０：４．６：２２０：１１０：２７５０：０の光束の比で発光させることにより、３０００Ｋの相関色温度の光を合成し、又は、
　２００００：４６００：１０．９：３３０：５３０：４０００：０の光束の比で発光させることにより、３５００Ｋの相関色温度の光を合成し、又は、
　１９０００：１１４００：１９．３：５３０：７６０：５３００：０の光束の比で発光させることにより、４０００Ｋの相関色温度の光を合成し、又は、
　１４８００：１４７００：８８：１０５０：１７４０：９５９０：８７の光束の比で発光させることにより、５０００Ｋの相関色温度の光を合成し、又は、
　１１０００：１６９００：９２：１３５０：１９３０：１１０００：２３０の光束の比で発光させることにより、５５００Ｋの相関色温度の光を合成し、又は、
　６０００：１８０００：１００．６：１５００：１３００：８０００：０の光束比で発光させることにより、６５００Ｋの色相関温度の光を合成し、又は、
　３１００：１５０００：１１１．５：１５００：１０００：６６００：０の光束比で発光させることにより、８０００Ｋの色相関温度の光を合成し、又は、
　２２００：１５０００：１５９．２：１５００：１８００：６６００：０の光束比で発光させることにより、１００００Ｋの色相関温度の光を合成し、又は、
　０：１５０００：２２６．３：１５００：２２００：５２００：０の光束比で発光させることにより、２００００Ｋの混合光を合成するようにしてもよい。
　前記第１光源、前記第２光源、及び、前記５種類の有色光源を、それぞれ所定段階の分解能で調光可能な調光制御手段をさらに備え、
　前記調光制御手段は、ＦＭ（Frequency Modulation）調光、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）調光、及び、ＤＣ（Direct Current）調光を組み合わせて調光を行うようにしてもよい。
　複数の前記第１光源と、複数の前記第２光源と、がそれぞれ、円形の基板の中心近傍から円周に向かう方向に放射状に配置されていてもよい。
　また、本発明の照明装置は、
　前記発光モジュールを備える照明装置であって、
　前記第１光源、前記第２光源、及び、前記５種類の有色光源を調光させる調光制御手段を制御する制御装置をさらに備え、
　前記制御装置は、前記第１光源、前記第２光源、及び、前記５種類の有色光源の発光強度と前記相関色温度との関係を示すテーブルを予め記憶する記憶部を含み、前記記憶部に記憶されている前記テーブルを参照して、所望の前記相関色温度に対応する前記第１光源、前記第２光源、及び、前記５種類の有色光源の発光強度を決定し、決定した前記発光強度に基づいて、前記調光制御手段を制御するようにしてもよい。
　前記照明装置は、
　前記発光モジュールの前記第１光源、前記第２光源、及び、前記５種類の有色光源の配列面に対して垂直の反射面を有し、前記発光モジュールが放射する光を反射する反射部と、前記反射部の前記発光モジュールと反対側に備えられ、前記反射部で反射された光を拡散する拡散板と、を備えてもよい。
　前記照明装置は、
　前記発光モジュールの前記第１光源、前記第２光源、及び、前記５種類の有色光源の配列面に対して略平行に延在し、前記発光モジュールが放射する光を収束または発散させるレンズと、前記レンズに略平行に延在し、前記レンズを透過する光を拡散整形するレンズ拡散板と、を備えてもよい。
　本発明によれば、演色性の高い光を発光できる。
実施の形態１における発光モジュールの構成例を示す平面図である。 発光モジュールを構成するＬＥＤ（光源）の一例を示す図である。 発光モジュールの構成の一例を示すブロック図である。 ＬＥＤドライバの出力電流とＬＥＤの階調との関係を示す図である。 ＰＷＭ調光におけるデューティー比等を示す図である。 発光モジュールによる演色性等を示す図である。 発光モジュールによる光のスペクトル波形を示す図である。 実施の形態１における発光モジュールを適用したスポットライト照明装置の構成図である。 発光モジュールを構成するＬＥＤ（光源）の他の例を示す図である。 実施の形態２における発光モジュールを適用したスポットライト照明装置の構成図である。
（実施の形態１）
　以下、本発明の実施の形態１に係る発光モジュールについて図面を参照しながら説明する。
　（発光モジュール）
　図１は、本実施の形態に係る発光モジュール１の構成例を示す平面図である。図１に示すように、発光モジュール１は、基板１０と、それぞれ複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）２１～２７と、から構成される。
　基板１０は、例えばチップ型のＬＥＤを半田付け等により設置するためのＬＥＤ基板である。基板１０は、例えば、銅などの金属板の表面を絶縁材料で被覆して、被覆層の上に配線パターンが形成されたものである。基板１０には、設置されたＬＥＤを電源やＬＥＤドライバと電気的に接続するための入出力端子が設けられる。
　この実施の形態の基板１０は、図１に示すように円形に構成され、３分割された３つの領域１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃを有する。図１では、領域１０ＡのみにＬＥＤ２１～２７が設置されている様子を示しているが、領域１０Ｂと１０Ｃにも同様の配置でＬＥＤ２１～２７が配列される。即ち、発光モジュール１では、基板１０の領域１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃに設置された全てのＬＥＤ２１～２７を用いて、合成光を生成して発光可能になっている。
　なお、図１に示す発光モジュール１、基板１０の構成（領域の有無や配線パターン、ＬＥＤの設置位置）は一例である。この実施の形態のものに限定されず、所望の色、輝度（光束）の光を発する光源として機能させるため、所望の種類、数のＬＥＤ等の発光素子が配列できるようになっていればよい。また、基板１０に、放熱のための放熱機構等、他の構成が設けられていてもよい。
　ＬＥＤ２１～２７には、第１の相関色温度を有する光（例えば電球色の光）を発光する第１光源となる複数の第１色ＬＥＤ２１と、第１の相関色温度よりも高い第２の相関色温度を有する光（例えば昼光色の光）を発光する第２光源となる複数の第２色ＬＥＤ２２と、複数の第３色ＬＥＤ２３と、複数の第４色ＬＥＤ２４と、複数の第５色ＬＥＤ２５と、複数の第６色ＬＥＤ２６と、複数の第７色ＬＥＤ２７と、が含まれる。
　第３色ＬＥＤ２３、第４色ＬＥＤ２４、第５色ＬＥＤ２５、第６色ＬＥＤ２６、及び、第７色ＬＥＤ２７は、それぞれ異なる色を発光可能なカラーＬＥＤであり、５種類の有色光源として機能する。
　なお、以下の説明において、第１色ＬＥＤ２１、第２色ＬＥＤ２２、第３色ＬＥＤ２３、第４色ＬＥＤ２４、第５色ＬＥＤ２５、第６色ＬＥＤ２６、第７色ＬＥＤ２７を、単に、ＬＥＤ２１、ＬＥＤ２２、ＬＥＤ２３、ＬＥＤ２４、ＬＥＤ２５、ＬＥＤ２６、ＬＥＤ２７とも表記する。
　図１では、ＬＥＤ２１～２７が領域１０Ａに６個ずつ設けられている例を示しているが、ＬＥＤ２１～２７の数は、それぞれの光源として所望の光束（輝度）の光を発光することができれば任意の数でよい。各ＬＥＤの必要数は、各ＬＥＤの光源として必要な輝度とＬＥＤ１個あたりの輝度（最大輝度）とにより定まる。例えば、この実施の形態の発光モジュール１では、図６にて後述するように、２７００ＫのＬＥＤ２１を最大で２４０００ルーメン（Ｌｍ）で発光させる。従って、ＬＥＤ２１の１個当たりの光束が４００ルーメンであるとすれば、ＬＥＤ２１は基板１０全体で少なくとも６０個（＝２４０００／４００）設けられればよい。また、シアン色のＬＥＤ２５を最大で２２００ルーメン（Ｌｍ）で発光させるため、ＬＥＤ２１は１個当たりの光束が１００ルーメンであれば、ＬＥＤ２１は基板１０全体で少なくとも２２個（＝２２００／１００）設けられればよい。
　図２は、ＬＥＤ２１～２７の一例を示す図である。
　図２に示すように、この実施の形態のＬＥＤ２１は、電球色ＬＥＤから構成される。より詳細には、ＬＥＤ２１は、例えば、相関色温度２７００Ｋ（ケルビン）で、ＣＩＥ（国際照明委員会）で規定された色度図（ＣＩＥ１９３１）における色度座標（中央値）が（０．４５７８，０．４１０１）の電球色の光を発光可能なＬＥＤから構成される。
　また、ＬＥＤ２２は、白色ＬＥＤから構成される。より詳細には、ＬＥＤ２２は、例えば、相関色温度５７００Ｋ（ケルビン）で、ＣＩＥ１９３１における色度座標（中央値）が（０．３２８７，０．３４１７）の光を発光可能である。
　なお、相関色温度とは、光源色と最も近い色に見える黒体放射の色（温度）で表される温度である。相関色温度の単位はケルビン（Ｋ）である。相関色温度は、光源の光色（青っぽい、赤っぽいなど）を表す尺度であり、光源と最も近い色に見える黒体放射の色（温度）で表示した値である。
　また、ＬＥＤ２３は、ピーク波長λｐが４２０ｎｍ～４３０ｎｍの範囲に位置し、紫（ＶＬＴ）色の光を発光可能である。
　ＬＥＤ２４は、ドミナント波長λｄが４７５ｎｍ～４８０ｎｍの範囲に位置し、青（ＢＬＵ）色の光を発光可能となっている。
　ＬＥＤ２５は、ドミナント波長λｄが４９６ｎｍ～５００ｎｍの範囲に位置し、シアン（ＣＹＮ）色の光を発光可能となっている。
　ＬＥＤ２６は、例えば、ＣＩＥ１９３１における色度座標（中央値）が（０．４１４０，０．５４３０）のライムグリーン（ＬＭＥ）の光を発光可能である。
　ＬＥＤ２７は、ドミナント波長λｄが６２４ｎｍ～６３４ｎｍの範囲に位置し、赤（ＲＥＤ）色の光を発光可能となっている。
　なお、図２に示すＬＥＤの特性は一例であり、これに限定されず、特性が略同一または誤差範囲内のＬＥＤを採用してもよい。例えば、同色のＬＥＤであればピーク波長やドミナント波長が異なったＬＥＤを採用してもよい。具体的には、ピーク波長やドミナント波長について中央値が一致していれば、発光する光の帯域の幅が異なっていてもよい。
　また、ＬＥＤは製品で個体差があること等から、ＬＥＤ特性等の数値は完全一致していなくてもよく、当該分野において同一の範囲内と解される範囲内であればよい。例えば、相関色温度２７００Ｋとは、２６４６Ｋ～２７５４Ｋといった所定の誤差範囲（例えば２％）のものを含む。以下、この実施の形態における各数値についても同様である。
　図３は、発光モジュール１の構成の一例を示すブロック図である。図３に示すように、複数のＬＥＤ２１が直列に互いに接続され、ＬＥＤドライバ３０に接続される。ＬＥＤドライバ３０は、ＬＥＤ２１を、所定の光束（輝度）で点灯させるための回路で構成され、直列接続されている複数のＬＥＤ２１に電流を流す。図３では、ＬＥＤ２１にＬＥＤドライバ３０が接続されている例を示しているが、ＬＥＤドライバ３０が各色ＬＥＤ２１～２７毎に設けられる。ＬＥＤドライバ３０は、それぞれの出力電流を制御する制御装置４０に接続されている。ＬＥＤドライバ３０は、制御装置４０の制御に基づいて、所定段階（例えば８１９２段階）の分解能により、各色のＬＥＤ２１～２７それぞれを所望の光束で点灯可能となっている。即ち、ＬＥＤドライバ３０は、所定段階の分解能により、各色ＬＥＤ２１～２７それぞれを所望の輝度に調光可能となっている。
　この実施の形態のＬＥＤドライバ３０は、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御により調光を行うＰＷＭ調光、及び、電流の増減によって調光を行うＤＣ（Direct Current）調光を組み合わせて、ＬＥＤの調光を行うようになっている。
　図４は、１つのＬＥＤドライバ３０の出力電流とＬＥＤの階調との関係を示す図である。図４に示すように、ＬＥＤドライバ３０は、低輝度の０～１０２３階調（１０２４段階）では、出力電流を一定としつつ、パルス波の出力の周波数やデューティー比を変化させるＰＷＭ調光によりＬＥＤの調光を行う。そして、ＬＥＤドライバ３０は、１０２４～８１９１階調では、出力電流のレベルを増減させるＤＣ調光によりＬＥＤの調光を行う。このように、この実施の形態のＬＥＤドライバ３０は、ＰＷＭ調光、及び、ＤＣ調光の組み合わせにより、合計８１９２段階（１３ビット）の分解能で、ＬＥＤを調光できるようになっている。
　このように、この実施の形態のＬＥＤドライバ３０は、基準未満の低輝度の階調ではＰＷＭ調光を採用することで、細やかな調光を実現でき、所定以上の高輝度の階調ではＤＣ調光を採用することで、点滅によるちらつき（フリッカー）を防止できる。
　なお、図４における電流レベルのＭＡＸの値やＰＷＭ時定電流の値は、制御対象のＬＥＤの特性により定まる。
　図５は、低輝度時のＰＷＭ調光におけるデューティー比等を示す図である。ＰＷＭ調光の分解能は、１０２４段階（１０ビット）の分解能である。図５に示すように、制御装置４０が出力する１つの調光信号による調光周期は２０００μｓであり、２０００μｓの１周期の中にＰＷＭのパルス波が８つ生成される。各パルスのデューティー比の範囲は０／１２８～１２８／１２８となっている。また、パルス波の最小パルス幅（デューティー比１／１２８）は約１．９５μｓ（＝２０００μｓ／８／１２８）である。つまり、各パルスのパルス幅は１．９５～２５０μｓの範囲で変化する。
　各階調における各パルスのデューティー比、及び、パルス幅の合計値は図５に示す通りである。このパルス幅の合計値が大きい程、ＬＥＤの輝度が高くなる。
　また、０～７階調では、デューティー比０の期間を設けることで、パルス波を間引いている。これにより、２０００μｓの1周期の間に出力するパルスの数が０～８と変化するため、結果としてＰＷＭのパルス波の周波数が０Ｈｚ～４ＫＨｚと変化することになる。即ち、０～８階調では、周波数変調によるＦＭ（Frequency Modulation）調光であるともいえる。
　このように、この実施の形態のＬＥＤドライバ３０は、ＦＭ調光、ＰＷＭ調光、及び、ＤＣ調光を組み合わせることで、好適にＬＥＤを調光できる。
　なお、例えば、ＬＥＤドライバ３０の調光信号は１３ビットで構成され、制御装置４０が調光操作等に応じた値の調光信号をＬＥＤドライバ３０に入力することで、制御対象のＬＥＤを所定の輝度で点灯させることができる。
　ＬＥＤドライバ３０に接続されるＬＥＤの数は任意でよく、直列に接続されるものに限定されず、直列と並列を組み合わせて接続されるものであってもよい。また、ＬＥＤドライバ３０は、この実施の形態のものに限定されず、各色ＬＥＤ２１～２７それぞれを所定の分解能で点灯可能であればよく、ＰＷＭ調光またはＤＣ調光のいずれかのみでＬＥＤを点灯させるものであってもよいし、他の制御方法を採用するものであってもよい。また、ＬＥＤドライバ３０の分解能も８１９２（１３ビット）段階に限定されず、ＰＷＭ調光からＤＣ調光に切り替える階調も任意に変更可能である。また、図５に示したデューティー比も変更可能で有り、例えばパルス幅合計が階調値に対応していればよい。
　（演色性）
　図６は、発光モジュール１を相関色温度２０００Ｋ～２００００Ｋで発光させたときの、各ＬＥＤの光束（輝度）、全光束、演色性（Ｒａ、Ｒ９、Ｒ１２、ＴＬＣＩ）の測定結果等を示す図である。
　Ｒａ（average of Rendering index）は、ＣＩＥが定める平均演色評価数であり、８色(Ｒ１－Ｒ８)の色票を用いて評価した演色評価数を平均した評価数を表す。Ｒ９、Ｒ１２は、ＣＩＥが定める特殊演色評価数であり、それぞれ、Ｒ９とＲ１２の試験色の色票を用いた演色評価数を示す。ＴＬＣＩ（Television Lighting Consistency Index）は、欧州放送連盟が定めるスタジオ照明と照明器具の評価基準である。これらの評価数は、それぞれ演色性の指標であり、専用の測定器等により測定可能である。各指標の値の範囲は０～１００であり、１００が最も演色性が高いことを示す。
　なお、図６は、ＬＥＤ２１～２７として、図２に示すＬＥＤを採用した例である。各ＬＥＤの光束は、Ｒａが１００のＣＩＥ標準光源の波形（Ｄ５０、Ｄ５５、Ｄ６５等）に合うように調整した値である。なお、紫（ＶＬＴ）のＬＥＤは、色調と演色に寄与するが、人の視感度特性から（Ｌｍ）にはあまり寄与しない。このため、図６では、紫に関しては、（Ｗ）と（Ｌｍ）の値を共に示す。なお、本例では、Ｌｍ＝係数Ｋ×Ｗ（係数Ｋ＝８．３８）の関係にある。
　具体的には、図６から以下のことが理解できる。
　ｉ）　ＬＥＤ２１～２７を、２４０００（Ｌｍ）、０（Ｌｍ）、０（Ｌｍ）、０（Ｌｍ）、０（Ｌｍ）、０（Ｌｍ）、０（Ｌｍ）でそれぞれ発光させることにより、相関色温度２７００Ｋで、全光束が２４０００（Ｌｍ）の合成光が得られる。そのときの消費電力は２９２．１（Ｗ）であり、発光効率が８２．２（Ｌｍ／Ｗ）である。このとき、Ｒａが９６、Ｒ９が９７、Ｒ１２が９５、ＴＬＣＩが９５であり、高い演色性が得られる。
　ｉｉ）　ＬＥＤ２１～２７を、２２０００（Ｌｍ）、０（Ｌｍ）、４．６（Ｌｍ）、２２０（Ｌｍ）、１１０（Ｌｍ）、２７５０（Ｌｍ）、０（Ｌｍ）でそれぞれ発光させることにより、相関色温度３０００Ｋで、全光束が２５０８５（Ｌｍ）の合成光が得られる。そのときの消費電力は２９２．７（Ｗ）であり、発光効率が８５．７（Ｌｍ／Ｗ）である。このとき、Ｒａが９７、Ｒ９が９９、Ｒ１２が９５、ＴＬＣＩが９９であり、高い演色性が得られる。
　ｉｉｉ）　ＬＥＤ２１～２７を、２００００（Ｌｍ）、４６００（Ｌｍ）、１０．９（Ｌｍ）、３３０（Ｌｍ）、５３０（Ｌｍ）、４０００（Ｌｍ）、０（Ｌｍ）でそれぞれ発光させることにより、相関色温度３５００Ｋで、全光束が２９４７１（Ｌｍ）の合成光が得られる。そのときの消費電力は３３１．８（Ｗ）であり、発光効率が８８．８（Ｌｍ／Ｗ）である。このとき、Ｒａが９８、Ｒ９が９６、Ｒ１２が９７、ＴＬＣＩが９９であり、高い演色性が得られる。
　ｉｖ）　ＬＥＤ２１～２７を、１９０００（Ｌｍ）、１１４００（Ｌｍ）、１９．３（Ｌｍ）、５３０（Ｌｍ）、７６０（Ｌｍ）、５３００（Ｌｍ）、０（Ｌｍ）でそれぞれ発光させることにより、相関色温度４０００Ｋで、全光束が３７００９（Ｌｍ）の合成光が得られる。そのときの消費電力は４０５．５（Ｗ）であり、発光効率が９１．３（Ｌｍ／Ｗ）である。このとき、Ｒａが９８、Ｒ９が９７、Ｒ１２が９４、ＴＬＣＩが９９であり、高い演色性が得られる。
　ｖ）　ＬＥＤ２１～２７を、１４８００（Ｌｍ）、１４７００（Ｌｍ）、８８．０（Ｌｍ）、１０５０（Ｌｍ）、１７４０（Ｌｍ）、９５９０（Ｌｍ）、８７（Ｌｍ）でそれぞれ発光させることにより、相関色温度５０００Ｋで、全光束が４２０５５（Ｌｍ）の合成光が得られる。そのときの消費電力は４５９．６（Ｗ）であり、発光効率が９１．５（Ｌｍ／Ｗ）であり、Ｒａ及びＲ９が９９、Ｒ１２が９８、ＴＬＣＩが９９であり、高い演色性が得られる。
　ｖｉ）　ＬＥＤ２１～２７を、１１０００（Ｌｍ）、１６９００（Ｌｍ）、９２．０（Ｌｍ）、１３５０（Ｌｍ）、１９３０（Ｌｍ）、１１０００（Ｌｍ）、２３０（Ｌｍ）でそれぞれ発光させることにより、相関色温度５５００Ｋで、全光束が４２５０２（Ｌｍ）の合成光が得られる。そのときの消費電力は４５８．９（Ｗ）であり、発光効率が９２．６（Ｌｍ／Ｗ）である。このとき、Ｒａ及びＲ９が９９、Ｒ１２が９４、ＴＬＣＩが９９であり、高い演色性が得られる。
　Ｖｉｉ）　ＬＥＤ２１～２７を、６０００（Ｌｍ）、１８０００（Ｌｍ）、１００．６（Ｌｍ）、１５００（Ｌｍ）、１３００（Ｌｍ）、８０００（Ｌｍ）、０（Ｌｍ）で発光させることにより、相関色温度６５００Ｋで、全光束が３４９０１（Ｌｍ）の合成光が得られる。そのときの消費電力は３８５．５（Ｗ）であり、発光効率が９０．５（Ｌｍ／Ｗ）である。このとき、Ｒａ及びＲ９が９９、Ｒ１２が９５、ＴＬＣＩが１００であり、高い演色性が得られる。
　Ｖｉｉｉ）　ＬＥＤ２１～２７を、３１００（Ｌｍ）、１５０００（Ｌｍ）、１１１．５（Ｌｍ）、１５００（Ｌｍ）、１０００（Ｌｍ）、６６００（Ｌｍ）、０（Ｌｍ）で発光させることにより、相関色温度８０００Ｋで、全光束が２７３１１（Ｌｍ）の合成光が得られる。そのときの消費電力は３１１．０（Ｗ）であり、発光効率が８７．８（Ｌｍ／Ｗ）である。このとき、Ｒａ及びＲ９が９８、Ｒ１２が９３、ＴＬＣＩが９９であり、高い演色性が得られる。
　ｉｘ）　ＬＥＤ２１～２７を、２２００（Ｌｍ）、１５０００（Ｌｍ）、１５９．２（Ｌｍ）、１５００（Ｌｍ）、１８００（Ｌｍ）、６６００（Ｌｍ）、０（Ｌｍ）で発光させることにより、相関色温度１００００Ｋで、全光束が２７２５９（Ｌｍ）の合成光が得られる。そのときの消費電力は３２３．４（Ｗ）であり、発光効率が８４．３（Ｌｍ／Ｗ）である。このとき、Ｒａが９８、Ｒ９が９９、Ｒ１２が８５、ＴＬＣＩが１００であり、高い演色性が得られる。
　ｘ）　ＬＥＤ２１～２７を、０（Ｌｍ）、１５０００（Ｌｍ）、２２６．３（Ｌｍ）、１５００（Ｌｍ）、２２００（Ｌｍ）、５２００（Ｌｍ）、０（Ｌｍ）で発光させることにより、相関色温度２００００Ｋで、全光束が２４１２６（Ｌｍ）の合成光が得られる。そのときの消費電力は３１０．６（Ｗ）であり、発光効率が７７．７（Ｌｍ／Ｗ）である。このとき、Ｒａが９７、Ｒ９が９８、Ｒ１２が７８、ＴＬＣＩが９９であり、十分な演色性が得られる。
　このように、この実施の形態の発光モジュール１では、ＬＥＤ２１～２７を図６に示す強度（光束）で発光させることで、日中の太陽光の色温度相当である相関色温度５０００～６５００ＫでＲａ及びＲ９が９８以上（９９）、Ｒ１２が９４以上、ＴＬＣＩ９９以上を達成できる（合成光を発光できる）。
　図６に示した例において、相関色温度５０００～６５００ＫでＲａ及びＲ９が９８以上（９９）、Ｒ１２が９４以上を達成したときの発光強度の割合は、２７００ＫのＬＥＤ２１、５６００ＫのＬＥＤ２２及びライム色のＬＥＤのそれぞれの発光強度が、他の４種類の有色光源の発光強度の合計よりも十分に高い割合であった。
　さらに、発光モジュール１では、相関色温度３５００Ｋ～１００００ＫでＲａが９８以上（２７００Ｋ～２００００Ｋで９６以上、２５００Ｋ～２００００Ｋで９０以上）、相関色温度２７００Ｋ～２００００ＫでＲ９が９７以上、相関色温度２７００Ｋ～６５００ＫでＲ１２が９５以上（２５００Ｋ～８０００Ｋで９３以上）、相関色温度３０００Ｋ～２００００ＫでＴＬＣＩ９９以上（相関色温度２７００Ｋ～２００００Ｋで９５以上、相関色温度２５００Ｋ～２００００Ｋで９１以上）といった高い演色性を達成できる。
　また、相関色温度２７００Ｋ～８０００Ｋという広い範囲で、Ｒａ、Ｒ９及びＲ１２が全て９３以上という極めて高い演色性を達成できる。また、ＲａとＲ９に限れば、相関色温度３０００Ｋ～２００００Ｋという広い範囲で、９７以上を達成できる。
　ＬＥＤ２１～２７の光束を図６に示す割合に維持すれば、全光束（明るさ）が変化しても、同様の演色性を奏することができる。即ち、図６に示す光束割合を確保したまま各ＬＥＤの光束を上下させることで、同様の演色性を確保しつつ明るさを変化させることができる。
　このように、この実施の形態の発光モジュール１は、７色のＬＥＤ２１～２７に接続された各ＬＥＤドライバ３０を、制御装置４０の制御に基づいて駆動することにより、７色のＬＥＤを所定割合の強度（光束、輝度）で点灯させる。これにより発光モジュール１は、高演色の合成光を発光させることができる。このような発光モジュール１は、演色性を求める照明装置に好適に適用することができる。
　図６から得られる各相関色温度における、各ＬＥＤ２１～２７の発光光の光束の比（輝度比）は厳格なものではない。±１０％程度の偏差は問題ない。請求項の解釈においても同様である。制御を容易にするため、比をより分かり易いものとしてもよい。例えば、相関色温度が５０００Ｋのときの光束の比を１５０００：１５０００：９０：１０５０：１７５０：９６００：９０＝１５００：１５００：９：１０５：１７５：９６０：９というように簡略化（調整）してもよい。同様に、例えば、相関色温度が６５００Ｋのときの光束の比を６０００：１８０００：１００：１５００：１３００：８０００：０＝６０：１８：１：１５：１３：８０：０というように簡略化してもよい。また、非点灯とされているＬＥＤも強調されないレベルで点灯されてもよい。
　図７は、発光モジュール１を相関色温度５５００Ｋで発光させたときのスペクトル波形を示している。図７に示すように、発光モジュール１によれば、太陽光相当の相関色温度５５００Ｋにて、ＣIＥ標準光源の波形Ｄ５５と近似するスペクトル波形を得ることができる。同様に、発光モジュール１によれば、相関色温度５０００Ｋ，６５００Ｋ，７５００Ｋにおいて、波形Ｄ５０、Ｄ６５、Ｄ７５等に近似するスペクトル波形を得ることができる。なお、ここでも、相関色温度は６％程度の誤差を許容するものである。
　なお、２０００Ｋ、２５００Ｋは照明としての効率、演色性とも悪いため、発光モジュール１は、２７００Ｋ～２００００Ｋの幅で使用されることが望ましい。
　（照明装置）
　次に、本実施の形態の発光モジュール１の適用例として、発光モジュール１を適用したスポットライト照明装置１００について説明する。図８は、本実施の形態に係るスポットライト照明装置１００の構成図である。スポットライト照明装置１００は、上述の発光モジュール１、放熱部（ヒートシンク）１０１、筐体１０２、レンズ１０３から構成される。また、スポットライト照明装置１００は、照射光の相関色温度や輝度を制御するための制御装置４０及び図示せぬ電源を備える。
　放熱部（ヒートシンク）１０１は、発光モジュール１において発生した熱を外部に放射する。放熱部１０１の一方の端部には、発光モジュール１が設けられている。放熱部１０１は、例えば、銅などを含む複数の放熱板、複数の放熱板に接続されたヒートパイプ等から構成される。
　筐体１０２は、放熱部１０１及び発光モジュール１を覆うように設けられ箱状部材であり、脚部により支持される。筐体１０２の発光モジュール１側の端部に開口が設けられる。筐体１０２は、例えば、アルミニウム合金等から構成される。
　レンズ１０３は、筐体１０２開口部に設けられ、発光モジュール１から放射された光を収束または発散させる。レンズ１０３は、例えば、のこぎり状の断面を有するフレネルレンズであればよい。
　なお、スポットライト照明装置１００は、発光モジュール１のレンズ１０３に対する位置を調整するための位置調整機構や、照射光の色を変更するためのカラーフィルタを備えていてもよい。
　制御装置４０は、例えば、記憶部４０ａとプロセッサ４０ｂを含む。記憶部４０ａは、予め、相関色温度と７色のＬＥＤ２１～２７の強度の割合とを対応づけたテーブルを記憶している。例えば、図６に示した相関色温度２７００Ｋ、３０００Ｋ、３５００Ｋ、４０００Ｋ、５０００Ｋ、５５００Ｋ、６５００Ｋ、８０００Ｋ、１００００Ｋ、２００００Ｋに対するＬＥＤ２１～２７の光束の全光束に対する割合を示したテーブルが記憶部４０ａに記憶されている。記憶部４０ａは、ＬＥＤ２１～ＬＥＤ２７それぞれについて、光束とその光束を得るために必要な駆動方法との対応関係を示すテーブルを記憶している。具体的は、記憶部４０ａは、小光束については、図５に示す「階調」を光束（Ｌｍ）に置換したテーブル、大光束（デューティー比１以上で駆動する必要のある光束）に関しては、光束とＬＥＤの直列回路に流すＤＣ電流の電流値とを対応付けるテーブルを記憶する。
　プロセッサ４０ｂは、内部メモリに記憶されたプログラムに従って、制御動作を実行する。プロセッサ４０ｂは、操作者が、制御用つまみを操作して、或いは、外部装置から所望の光の相関色温度及び明るさ（総光束）を入力したとき、これらの情報を取り込む。プロセッサ４０ｂは、記憶部４０ａから、入力された相関色温度に対するＬＥＤ２１～２７の光束の割合を読み出し、読み出した割合に明るさに応じた値を掛け合わせることにより、各ＬＥＤ２１～２７の輝度（光束）を求める。
　プロセッサ４０ｂは、求めた各ＬＥＤ２１～２７の輝度を得るための駆動方法を特定する。プロセッサ４０ｂは、特定した駆動方法に基づいて、ＦＭ調光、ＰＷＭ調光、及び、ＤＣ調光等を実行するための調光信号をＬＥＤドライバ３０に対して出力する。ＬＥＤドライバ３０は、調光信号に基づいて駆動しＬＥＤ２１～２７を発光させる。このようにして照明装置１００は、所望の相関色温度及び明るさの合成光を放射する。
　なお、制御装置４０は、プロセッサを用いる構成に限定されない。制御装置４０は、ＡＳＩＣ（application specific integrated circuit）技術を用いた専用チップ等から構成されてもよい。
　本実施の形態に係るスポットライト照明装置１００によれば、上述ように演色性の高い発光モジュール１を光源とするので、自然光に近い光を照射でき、舞台やスタジオなどの演出空間において好適に使用できる。
　スポットライト照明装置１００は、天井や壁などに固定するものであってもよいし、スタンドにセットされるものであってもよい。なお、ここでは照明装置として、発光モジュール１をスポットライト照明装置１００に適用した例について説明したが、照明装置はスポットライトに限定されるわけではなく、上述の発光モジュール１を備えるもの（例えば電球等）であればよい。
　上記実施の形態１では、光源をＬＥＤで構成していたが、光源をレーザーダイオードや有機ＥＬ（Electro-Luminescence）等の他の発光素子で構成してもよい。なお、発光素子は、砲弾型、表面実装型、チップ状の発光素子のいずれであってもよい。
　また、用途に応じて、基板１０上に、ＬＥＤ２１～２７以外のＬＥＤや光源が配置されていてもよい。
　なお、図１においては、発光素子（ＬＥＤ２１～２７）の形状が正方形の場合を例示したが、発光素子の形状は長方形でもよい。また、発光素子の大きさが同じ（平面寸法が同じ）場合を例示したが、発光素子の大きさは異なっていてもよい。この場合、複数の発光素子において、大きさや形状の異なる発光素子が設けられていたりしてもよい。
　また、図１においては、円形の基板１０に複数の発光素子（ＬＥＤ２１～２７）が配置される場合を例示したが、基板の形状、または、複数の発光素子が配置される領域の形状は適宜変更することができる。例えば、四角形の基板や領域に複数の発光素子が配置されるようにしてもよい。また、発光素子の配置も図１の例に限定されず、複数の発光素子を格子状、一列、放射状等に並べてもよいし、ランダムな配置にしてもよい。
　図９は、発光素子（ＬＥＤ２１～２７）の配置構成の他の例を示す図である。図９の示す発光モジュール１は、図１に示す発光モジュール１と、基板１０上における発光素子の配置が異なる。基板１０は、図１に示す例と同様に円形で構成され、３分割された３つの領域１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃで構成されている。図９では、領域１０ＡのみにＬＥＤ２１～２７が設置されている例を示しているが、領域１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃには同様の配置でＬＥＤ２１～２７が配列される。即ち、発光モジュール１では、基板１０の領域１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃに設置された全てのＬＥＤ２１～２７を用いて、合成光を生成して発光可能になっている。
　図９の例において、複数の第１色ＬＥＤ２１と、複数の第２色ＬＥＤ２２と、がそれぞれ、円形の基板１０の中心近傍から円周に向かう方向に放射状に配置されている。第１色ＬＥＤ２１は、第１の相関色温度を有する光（例えば電球色の光）を発光する第１光源であり、第２色ＬＥＤ２２は、第１の相関色温度よりも高い第２の相関色温度を有する光（例えば昼光色の光）を発光する第２光源である。相関色温度は、例えば、ＬＥＤ２１が２７００Ｋであり、ＬＥＤ２２が５７００Ｋである。
　図９に示したＬＥＤ２１、ＬＥＤ２２が配置された箇所以外の、黒塗りで表した箇所に複数の第３色ＬＥＤ２３が配列されており、網掛けで表した箇所に複数の第４色ＬＥＤ２４、複数の第５色ＬＥＤ２５、複数の第６色ＬＥＤ２６、及び、複数の第７色ＬＥＤ２７が配列されている。ＬＥＤ２１～２７は、上記配置においても、光束を図６に示す割合にすることにより、高い演色性を奏することができる。
　図９には、複数のＬＥＤ２１を直列に接続するための配線３１、複数のＬＥＤ２２を直列に接続するための配線３２、複数のＬＥＤ２３を直列に接続するための配線３３を例示している。各配線３１，３２，３３はＬＥＤドライバ３０に接続されている。このように、複数の第１色ＬＥＤ２１と、複数の第２色ＬＥＤ２２と、を放射状に配置することにより、発光モジュール１内での色むらも抑制でき、また、各配線が交差し回路が複雑化することを回避することが可能となる。
（実施の形態２）
　以下、本発明の実施の形態２に係る照明装置について図面を参照しながら説明する。発光モジュール１の構成及び動作は実施の形態１と同様である。
　（照明装置）
　本実施の形態の発光モジュール１を適用した照明装置であるスポットライト照明装置２００について説明する。図１０は、本実施の形態に係るスポットライト照明装置２００の構成図である。スポットライト照明装置２００は、実施の形態１と同様の、発光モジュール１、放熱部（ヒートシンク）１０１及び筐体１０２を備え、さらに、反射部（リフレクタ）２０１、拡散板２０２、レンズ２０３及びレンズ拡散板２０４を備える。また、スポットライト照明装置２００は、図示せぬ電源や、照射光の相関色温度や輝度を制御するための制御装置４０を備える。
　放熱部（ヒートシンク）１０１は、発光モジュール１において発生した熱を外部に放射する。放熱部１０１の一方の端部には、発光モジュール１が設けられている。放熱部１０１は、例えば、銅などを含む複数の放熱板、複数の放熱板に接続されたヒートパイプ等から構成される。
　筐体１０２は、放熱部１０１及び発光モジュール１を覆うように設けられ箱状部材であり、脚部により支持される。筐体１０２の発光モジュール１側の端部に円形の開口が設けられる。筐体１０２は、例えば、アルミニウム合金等から構成される。
　反射部２０１は、発光モジュール１から筐体１０２の開口までの間に位置し、発光モジュール１が放射する光を反射してミキシングする。反射部２０１は、円筒形状を有し、円筒形状の内壁に反射面を有する。つまり、反射面は、発光モジュール１の発光素子（ＬＥＤ２１～２７）の配列面に対して垂直方向に延在する。反射部２０１の反射面は、アルミニウム反射材等の任意の反射材から構成される。
　拡散板２０２は、筐体１０２の開口に、発光モジュール１の発光素子（ＬＥＤ２１～２７）の配列面に対して略平行に設置される。つまり、拡散板２０２は、反射部２０１の発光モジュール１と反対側に位置する。拡散板２０２は、発光モジュール１が放射し反射部２０１で反射されミキシングされた光を拡散して光のムラを整える。拡散板２０２は円盤形状を有し、例えば、アクリル板又はポリカーボネート等から構成される。
　レンズ２０３は、拡散板２０２の発光モジュール１と反対側に位置し、拡散板２０２から一定の距離を離間して拡散板２０２に略平行に設置される。つまり、レンズ２０３は、発光モジュール１の発光素子（ＬＥＤ２１～２７）の配列面に対して略平行に備えられる。レンズ２０３は、発光モジュール１が放射した光を収束または発散させる。レンズ１０３は、例えば、のこぎり状の断面を有するフレネルレンズである。
　レンズ拡散板２０４は、レンズ２０３と共に用いることにより、レンズ２０３を透過する光を拡散整形する特性を有する。レンズ拡散板２０４を透過した光は、出射角を予め定めた範囲内に制限させることができる。レンズ拡散板２０４は、例えば、Light Shaping Diffusers（ＬＳＤ）である。レンズ拡散板２０４は、レンズ２０３に略平行に設置され、好ましくは、レンズ２０３に対して発光モジュール１の反対側に位置する。
　レンズ２０３及びレンズ拡散板２０４の特性は、スポットライト照明装置１００の照度又は１／２照度角を含む要求仕様に応じて選択する。レンズ２０３及びレンズ拡散板２０４は、レンズ筐体２０５により支持されており、レンズ筐体２０５は、発光モジュール１を備える筐体１０２に対して固定される。レンズ筐体２０５は、筐体１０２に着脱可能であってもよく、あるいは、筐体１０２と一体化されていてもよい。
　以上のように構成されたスポットライト照明装置２００は、反射部（リフレクタ）２０１、拡散板２０２、レンズ２０３及びレンズ拡散板２０４を備えない構成と比較して、照度が高く、色分離も抑制することが可能となる。このため、従来のスポットライト照明の周囲に発生していた青白いリング状部の発生を抑えることができる。
　スポットライト照明装置２００は、反射部２０１及び拡散板２０２と、レンズ２０３及びレンズ拡散板２０４と、を両方備えてもよく、あるいは、いずれか一方を備えてもよい。
　なお、スポットライト照明装置２００は、発光モジュール１のレンズ２０３に対する位置を調整するための位置調整機構や、照射光の色を変更するためのカラーフィルタをさらに備えていてもよい。
　本実施の形態に係るスポットライト照明装置２００によれば、上述のように演色性の高い発光モジュール１を光源とし、高効率で放射するため、自然光に近い光を照射でき、舞台やスタジオなどの演出空間において好適に使用できる。
　なお、ここでは照明装置として、発光モジュール１をスポットライト照明装置２００に適用した例について説明したが、照明装置はスポットライトに限定されるわけではなく、上述の発光モジュール１を備えるもの（例えば電球等）であればよい。
　本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、この発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。すなわち、本発明の範囲は、実施の形態ではなく、請求の範囲によって示される。そして、請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、この発明の範囲内とみなされる。
　本出願は、２０２１年３月２９日に出願された、日本国特許出願特願２０２１－５５１０１号に基づく。本明細書中に日本国特許出願特願２０２１－５５１０１号の明細書、特許請求の範囲、図面全体を参照として取り込むものとする。
１　発光モジュール
１０　基板
２１～２７　ＬＥＤ
３０　ＬＥＤドライバ
３１～３３　配線
４０　制御装置
４０ａ　記憶部
４０ｂ　プロセッサ
１００，２００　スポットライト照明装置
１０１　放熱部
１０２　筐体
２０１　反射部
２０２　拡散板
２０３　レンズ
２０４　レンズ拡散板
２０５　レンズ筐体

Claims (13)

  1. 　第１の相関色温度を有する光を発光する第１光源と、
    　前記第１の相関色温度よりも高い第２の相関色温度を有する光を発光する第２光源と、
    　それぞれ異なる発光色の光を発光可能な５種類の有色光源と、
    　を備え、
    　前記第１光源、前記第２光源、及び、前記５種類の有色光源を、それぞれ所定割合の発光強度で発光させることで、相関色温度５０００Ｋ以上６５００Ｋ以下で、平均演色評価数Ｒａが９８以上、特殊演色評価数Ｒ９が９８以上、及び、特殊演色評価数Ｒ１２が９４以上の混合光を発光可能である
    　ことを特徴とする発光モジュール。
  2. 　前記第１の相関色温度は２７００Ｋである
    　ことを特徴とする請求項１に記載の発光モジュール。
  3. 　前記第２の相関色温度は５７００Ｋである
    　ことを特徴とする請求項１または２に記載の発光モジュール。
  4. 　前記第１光源は電球色光源、前記第２光源は白色光源であり、
    　前記５種類の有色光源は、紫色の光源、青色の光源、シアン色の光源、ライム色の光源及び、赤色の光源を含む、
    　ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の発光モジュール。
  5. 　前記第１光源、前記第２光源、及び、前記５種類の有色光源を、それぞれ所定割合の発光強度で発光させることで、相関色温度５０００Ｋ以上６５００Ｋ以下で、平均演色評価数Ｒａ及び特殊演色評価数Ｒ９が９９の混合光を発光可能である
    　ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の発光モジュール。
  6. 　前記第１光源、前記第２光源、及び、前記ライム色の光源をそれぞれ、前記５種類の有色光源のうち前記ライム色の光源以外の光源の発光強度の合計よりも十分に高い発光強度で発光させることで、相関色温度５０００Ｋ以上６５００Ｋ以下の混合光を発光する、
    　ことを特徴とする請求項４に記載の発光モジュール。
  7. 　前記第１光源の発光光の相関色温度は２７００Ｋ、前記第２光源の発光光の相関色温度は５７００Ｋであり、前記５種類の有色光源は、紫色の光を発光する第３光源、青色の光を発光する第４光源、シアン色の光を発光する第５光源、ライム色の光を発光する第６光源及び、赤色の光を発光する第７光源を含み、
    　前記第１から第７の光源を、
    　２４０００：０：０：０：０：０：０の光束の比で発光させることにより、２７００Ｋの相関色温度の光を合成し、又は
    　２２０００：０：４．６：２２０：１１０：２７５０：０の光束の比で発光させることにより、３０００Ｋの相関色温度の光を合成し、又は、
    　２００００：４６００：１０．９：３３０：５３０：４０００：０の光束の比で発光させることにより、３５００Ｋの相関色温度の光を合成し、又は、
    　１９０００：１１４００：１９．３：５３０：７６０：５３００：０の光束の比で発光させることにより、４０００Ｋの相関色温度の光を合成し、又は、
    　１４８００：１４７００：８８：１０５０：１７４０：９５９０：８７の光束の比で発光させることにより、５０００Ｋの相関色温度の光を合成し、又は、
    　１１０００：１６９００：９２：１３５０：１９３０：１１０００：２３０の光束の比で発光させることにより、５５００Ｋの相関色温度の光を合成し、又は、
    　６０００：１８０００：１００．６：１５００：１３００：８０００：０の光束比で発光させることにより、６５００Ｋの色相関温度の光を合成し、又は、
    　３１００：１５０００：１１１．５：１５００：１０００：６６００：０の光束比で発光させることにより、８０００Ｋの色相関温度の光を合成し、又は、
    　２２００：１５０００：１５９．２：１５００：１８００：６６００：０の光束比で発光させることにより、１００００Ｋの色相関温度の光を合成し、又は、
    　０：１５０００：２２６．３：１５００：２２００：５２００：０の光束比で発光させることにより、２００００Ｋの混合光を合成する、
    　請求項１から６の何れか１項に記載の発光モジュール。
  8. 　前記第１光源、前記第２光源、及び、前記５種類の有色光源を、それぞれ所定段階の分解能で調光可能な調光制御手段をさらに備え、
    　前記調光制御手段は、ＦＭ（Frequency Modulation）調光、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）調光、及び、ＤＣ（Direct Current）調光を組み合わせて調光を行う
    　ことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の発光モジュール。
  9. 　複数の前記第１光源と、複数の前記第２光源と、がそれぞれ、円形の基板の中心近傍から円周に向かう方向に放射状に配置されている、
    　ことを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の発光モジュール。
  10. 　請求項１から９のいずれか１項に記載の発光モジュールを備える照明装置。
  11. 　前記第１光源、前記第２光源、及び、前記５種類の有色光源を調光させる調光制御手段を制御する制御装置をさらに備え、
    　前記制御装置は、前記第１光源、前記第２光源、及び、前記５種類の有色光源の発光強度と前記相関色温度との関係を示すテーブルを予め記憶する記憶部を含み、前記記憶部に記憶されている前記テーブルを参照して、所望の前記相関色温度に対応する前記第１光源、前記第２光源、及び、前記５種類の有色光源の発光強度を決定し、決定した前記発光強度に基づいて、前記調光制御手段を制御する、
    　請求項１０に記載の照明装置。
  12. 　前記発光モジュールの前記第１光源、前記第２光源、及び、前記５種類の有色光源の配列面に対して垂直の反射面を有し、前記発光モジュールが放射する光を反射する反射部と、前記反射部の前記発光モジュールと反対側に備えられ、前記反射部で反射された光を拡散する拡散板と、を備える、
    　ことを特徴とする請求項１０又は１１に記載の照明装置。
  13. 　前記発光モジュールの前記第１光源、前記第２光源、及び、前記５種類の有色光源の配列面に対して略平行に延在し、前記発光モジュールが放射する光を収束または発散させるレンズと、前記レンズに略平行に延在し、前記レンズを透過する光を拡散整形するレンズ拡散板と、を備える、
    　ことを特徴とする請求項１０から１２のいずれか１項に記載の照明装置。
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