(57)【要約】  実施形態の白色光源１は、色温度が２６００［Ｋ］以上３２００［Ｋ］未満の白色光源である。実施形態の白色光源は、発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における最大発光強度に対する最低発光強度の比率が、０．１６以上０．３５未満である。
2012124267.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
色温度が２６００［Ｋ］以上３２００［Ｋ］未満の白色光源であって、
発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における最大発光強度に対する最低発光強度の比率が、０．１６以上０．３５未満であることを特徴とする白色光源。
【請求項２】
色温度が３２００［Ｋ］以上３９００［Ｋ］未満の白色光源であって、
発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における最大発光強度に対する最低発光強度の比率が、０．３１以上０．５５未満であることを特徴とする白色光源。
【請求項３】
色温度が３９００［Ｋ］以上４６００［Ｋ］未満の白色光源であって、
発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における最大発光強度に対する最低発光強度の比率が、０．５１以上０．７６未満であることを特徴とする白色光源。
【請求項４】
色温度が４６００［Ｋ］以上５７００［Ｋ］未満の白色光源であって、
発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における最大発光強度に対する最低発光強度の比率が、０．７２以上０．９７未満であることを特徴とする白色光源。
【請求項５】
色温度が５７００［Ｋ］以上６５００［Ｋ］以下の白色光源であって、
発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における最大発光強度に対する最低発光強度の比率が、０．７９以上０．９１以下であることを特徴とする白色光源。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項記載の白色光源において、
発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における最大発光強度に対する最低発光強度の比率と、同一の色温度における黒体輻射の発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における最大発光強度に対する最低発光強度の比率との差が、−０．０２以上＋０．０２以下であることを特徴とする白色光源。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１項記載の白色光源において、
白色光源は発光ダイオード素子と蛍光体層を具備していることを特徴とする白色光源。
【請求項８】
請求項７記載の白色光源において、
前記蛍光体層は、蛍光体と樹脂との混合物からなり、
前記蛍光体は、青色蛍光体、青緑色蛍光体、緑色または黄色蛍光体、および赤色蛍光体の中から選ばれる発光波長の異なる４種類以上の蛍光体からなることを特徴とする白色光源。
【請求項９】
請求項８記載の白色光源において、
蛍光体層は、単層または積層構造を有することを特徴とする白色光源。
【請求項１０】
請求項８または９記載の白色光源において、
前記青色蛍光体は、ユーロピウム付活アルカリ土類クロロ燐酸塩蛍光体であり、
前記青緑色蛍光体は、ユーロピウム付活ストロンチウムアルミン酸塩蛍光体であり、
前記緑色または黄色蛍光体は、ユーロピウムおよびマンガン付活アルカリ土類アルミン酸塩蛍光体、ユーロピウムおよびマンガン付活アルカリ土類珪酸塩蛍光体、ならびにユーロピウム付活サイアロン蛍光体から選ばれる少なくとも１種であり、
前記赤色蛍光体は、ユーロピウム付活酸硫化ランタン蛍光体、ユーロピウム付活カズン蛍光体およびユーロピウム付活サイアロン蛍光体から選ばれる少なくとも１種である
ことを特徴とする白色光源。
【請求項１１】
請求項１記載の白色光源において、
前記白色光源が発光ダイオード素子と蛍光体を具備し、
前記蛍光体は、３０質量％以上６０質量％以下の青色蛍光体、５質量％以上２０質量％以下の青緑色蛍光体、１０質量％以下の緑色蛍光体、１５質量％以下の黄色蛍光体、２０％質量以上５０質量％以下の赤色蛍光体を混合してなること特徴とする白色光源。
【請求項１２】
請求項２記載の白色光源において、
前記白色光源が発光ダイオード素子と蛍光体を具備し、
前記蛍光体は、３５質量％以上６５％質量以下の青色蛍光体、５質量％以上２５質量％以下の青緑色蛍光体、１０質量％以下の緑色蛍光体、１５質量％以下の黄色蛍光体、１５％質量以上４５質量％以下の赤色蛍光体を混合してなること特徴とする白色光源。
【請求項１３】
請求項３記載の白色光源において、
前記白色光源が発光ダイオード素子と蛍光体を具備し、
前記蛍光体は、４０質量％以上７０％質量以下の青色蛍光体、１０質量％以上３０質量％以下の青緑色蛍光体、１０質量％以下の緑色蛍光体、１５質量％以下の黄色蛍光体、１０％質量以上４０質量％以下の赤色蛍光体を混合してなること特徴とする白色光源。
【請求項１４】
請求項４記載の白色光源において、
前記白色光源が発光ダイオード素子と蛍光体を具備し、
前記蛍光体は、４５質量％以上７５％質量以下の青色蛍光体、１０質量％以上３０質量％以下の青緑蛍体、１０質量％以下の緑色蛍光体、１５質量％以下の黄色蛍光体、５％質量以上３０質量％以下の赤色蛍光体を混合してなること特徴とする白色光源。
【請求項１５】
請求項５記載の白色光源において、
前記白色光源が発光ダイオード素子と蛍光体を具備し、
前記蛍光体は、５０質量％以上８０％質量以下の青色蛍光体、１０質量％以上３０質量％以下の青緑蛍体、１０質量％以下の緑色蛍光体、１５質量％以下の黄色蛍光体、５％質量以上２０質量％以下の赤色蛍光体を混合してなること特徴とする白色光源。
【請求項１６】
請求項７乃至１５のいずれか１項記載の白色光源において、
前記蛍光体層は、平均粒子径が３μｍ以上５０μｍ以下の範囲の蛍光体粒子を含有することを特徴とする白色光源。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は白色光源に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、省エネや二酸化炭素排出量削減の観点からＬＥＤ素子（発光ダイオード素子）を用いた白色光源が注目されている。タングステンフィラメントを用いた白熱電球と比べて、ＬＥＤ素子を用いた白色光源は長寿命かつ省エネが可能である。従来のＬＥＤ素子を用いた白色光源は、特開平１０−２４２５１３号公報（特許文献１）に示されているように、発光ピークが４００〜５３０ｎｍにある青色ＬＥＤ素子を用いてＹＡＧ蛍光体を励起させ、ＬＥＤ素子の青色とＹＡＧ蛍光体の黄色とを混合して白色光を達成していた。【０００３】
ＬＥＤ素子を用いた白色光源は、信号機や液晶表示装置のバックライト、さらには室内灯等の一般照明機器として使われている。従来の青色ＬＥＤ素子を用いた白色光源は、その発光スペクトルにおいて青色ＬＥＤ素子から発する青色光のピーク高さが蛍光体からの黄色光のピーク高さの１．５倍以上と高く、青色光の影響が強かった。【０００４】
一方、ＬＥＤ素子を用いた白色光源の普及に伴い、白色光源の人体への悪影響が懸念され始めている。前述のように従来のＬＥＤ素子を用いた白色光源は青色ＬＥＤ素子の発光ピークが強い。このような青色ピークの強い白色光は自然光とは大きく異なる光である。自然光とは、太陽光のことである。【０００５】
このような白色光源の人体への影響を考慮して、国際公開ＷＯ２００８／０６９１０１号パンフレット（特許文献２）では、発光ピークの異なるＬＥＤ素子と蛍光体を組合せて４種類の発光ピークを混合することにより分光視感効率とのずれの少ない白色光を提供している。分光視感効率とは、人間の目の光に対する感度を視感度と呼び、ＣＩＥ（国際照明委員会）が標準分光比視感度Ｖ（λ）として定めたものである。従って、分光視感効率と標準分光比視感度Ｖ（λ）は同じ意味である。特許文献２では、青色光の人体への影響を考慮して、４２０〜４９０ｎｍの範囲の光を制御することを目的としている。このような方法により、メラトニン分泌の抑制効果があると考えられる。【０００６】
一方、人間は、サーカディアンリズム（概日リズム）を持っている。人間は、自然光の下で生活することを基本としているが、現代社会では、長時間の室内労働や昼夜逆転生活等様々な生活スタイルがある。自然光を浴びない生活を長期間続けているとサーカディアンリズムに乱れが生じ人体への悪影響が懸念される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−２４２５１３号公報
【特許文献２】国際公開ＷＯ２００８／０６９１０１号パンフレット
【発明の概要】
【０００８】
上記したように、従来のＬＥＤ素子を用いた白色光源については、青色ＬＥＤ素子の発光ピークが強いために、自然光の発光スペクトルとは大きく異なるものとなっている。青色ＬＥＤ素子の発光ピークを抑制することも考えられるが、青色ＬＥＤ素子の発光ピークを抑制すると、その半値幅が狭いことから所定の色温度を得ることができない。
【０００９】
また、従来のＬＥＤ素子を用いた白色光源については、青色ＬＥＤ素子の発光ピークと蛍光体の発光ピークとの間の波長領域に発光強度の低い部分が形成されやすい、しかし、青色ＬＥＤ素子の発光ピークとこの発光強度の低い部分との波長が近いために、この部分の発光強度を高くすることが難しい。
【００１０】
実施形態の白色光源は、上記した課題を解決するためになされたものであって、所定の色温度を有するとともに、自然光の発光スペクトルに類似する発光スペクトル有するものを提供することを目的とする。
【００１１】
第１の実施形態の白色光源は、色温度が２６００［Ｋ］以上３２００［Ｋ］未満の白色光源である。本実施形態の白色光源は、発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における最大発光強度に対する最低発光強度の比率が、０．１６以上０．３５未満であることを特徴とする。
【００１２】
第２の実施形態の白色光源は、色温度が３２００［Ｋ］以上３９００［Ｋ］未満の白色光源である。本実施形態の白色光源は、発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における最大発光強度に対する最低発光強度の比率が、０．３１以上０．５５未満であることを特徴とする。
【００１３】
第３の実施形態の白色光源は、色温度が３９００［Ｋ］以上４６００［Ｋ］未満の白色光源である。本実施形態の白色光源は、発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における最大発光強度に対する最低発光強度の比率が、０．５１以上０．７６未満であることを特徴とする。
【００１４】
第４の実施形態の白色光源は、色温度が４６００［Ｋ］以上５７００［Ｋ］未満の白色光源である。本実施形態の白色光源は、発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における最大発光強度に対する最低発光強度の比率が、０．７２以上０．９７未満であることを特徴とする。
【００１５】
第５の実施形態の白色光源は、色温度が５７００［Ｋ］以上６５００［Ｋ］以下の白色光源である。本実施形態の白色光源は、発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における最大発光強度に対する最低発光強度の比率が、０．７９以上０．９１以下であることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態の白色光源の一例を示す断面図。
【図２】実施形態の白色光源の他の例を示す断面図。
【図３】実施例１の白色光源の発光スペクトルを示す図。
【図４】実施例２の白色光源の発光スペクトルを示す図。
【図５】実施例３の白色光源の発光スペクトルを示す図。
【図６】実施例４の白色光源の発光スペクトルを示す図。
【図７】実施例５の白色光源の発光スペクトルを示す図。
【図８】実施例６の白色光源の発光スペクトルを示す図。
【図９】実施例７の白色光源の発光スペクトルを示す図。
【図１０】実施例８の白色光源の発光スペクトルを示す図。
【図１１】実施例９の白色光源の発光スペクトルを示す図。
【図１２】実施例１０の白色光源の発光スペクトルを示す図。
【図１３】実施例１１の白色光源の発光スペクトルを示す図。
【図１４】比較例１の白色光源の発光スペクトルを示す図。
【図１５】比較例２の白色光源の発光スペクトルを示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、実施形態の白色光源について具体的に説明する。
【００１８】
第１の実施形態の白色光源は、色温度が２６００［Ｋ］以上３２００［Ｋ］未満の白色光源である。本実施形態の白色光源は、発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における最大発光強度に対する最低発光強度の比率が、０．１６以上０．３５未満であることを特徴とする。
【００１９】
第２の実施形態の白色光源は、色温度が３２００［Ｋ］以上３９００［Ｋ］未満の白色光源である。本実施形態の白色光源は、発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における最大発光強度に対する最低発光強度の比率が、０．３１以上０．５５未満であることを特徴とする。
【００２０】
第３の実施形態の白色光源は、色温度が３９００［Ｋ］以上４６００［Ｋ］未満の白色光源である。本実施形態の白色光源は、発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における最大発光強度に対する最低発光強度の比率が、０．５１以上０．７６未満であることを特徴とする。
【００２１】
第４の実施形態の白色光源は、色温度が４６００［Ｋ］以上５７００［Ｋ］未満の白色光源である。本実施形態の白色光源は、発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における最大発光強度に対する最低発光強度の比率が、０．７２以上０．９７未満であることを特徴とする。
【００２２】
第５の実施形態の白色光源は、色温度が５７００［Ｋ］以上６５００［Ｋ］以下の白色光源である。本実施形態の白色光源は、発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における最大発光強度に対する最低発光強度の比率が、０．７９以上０．９１以下であることを特徴とする。
【００２３】
各実施形態の白色光源は、所定の色温度を有するものであって、発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における最大発光強度に対する最低発光強度の比率（最低発光強度／最大発光強度、以下では発光強度比とも記す）が一定の範囲内にあることを特徴とする。各実施形態の白色光源によれば、発光強度比が一定の範囲内にあり、発光強度の過度な増減が抑制されているために、自然光の発光スペクトルに類似する発光スペクトルを有している。このため、従来の青色光のピークが突出する白色光源等に比べて、人間のサーカディアンリズムに対する悪影響が少なく、人体のサーカディアンリズムに対応した、人体に優しい光源となっている。
【００２４】
また、実施形態の白色光源によれば、所定の色温度を有することから、日の出、朝方、日中等の自然光を再現することができる。このため、これらの白色光源を組み合わせることで、一日の太陽光と同じ自然光を再現することもできる。従って、実施形態の白色光源を、例えば病棟や長時間の室内業務を行わなければならない場所に用いることで、人体のサーカディアンリズムへの悪影響を効果的に抑制できる。また、実施形態の白色光源は自然光を再現できることから、農業分野等にも好適に用いることができる。
【００２５】
各実施形態の白色光源については、発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における発光強度比（最低発光強度／最大発光強度）と、これに対応する同一の色温度における黒体輻射の発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における発光強度比（最低発光強度／最大発光強度）との差（以下では発光強度比の差とも記す）が、−０．０２以上０．０２以下であることが好ましい。
【００２６】
すなわち、波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］において、実施形態の白色光源の発光スペクトルにおける最大発光強度をＡＭＡＸ、最低発光強度をＡＭＩＮ、同一の色温度での黒体輻射の発光スペクトルにおける最大発光強度をＢＭＡＸ、最低発光強度をＢＭＩＮとしたとき、
−０．０２≦（ＡＭＩＮ／ＡＭＡＸ）−（ＢＭＩＮ／ＢＭＡＸ）≦０．０２
であることが好ましい。
【００２７】
黒体輻射とは黒体放射とも呼ばれるものであり、自然光（太陽光）の発光スペクトルに類似するものである。黒体輻射の発光スペクトル（Ｂ（λ））は、プランク分布により求めることができる。プランク分布は、以下の数式によって求めることができる。ここで、ｈはプランク定数、ｃは光速、λは波長、ｅは自然対数の底、ｋはボルツマン定数、Ｔは色温度である。黒体輻射の発光スペクトルは、ｈ、ｃ、ｅ、ｋが定数であるため、色温度Ｔが決まれば波長λに応じた発光スペクトルを求めることができる。
（式１）
2012124267.tif 000003
【００２８】
発光強度比の差を−０．０２以上０．０２以下とすることで、より自然光の発光スペクトルに近づけることができ、従来の青色光のピークが突出する白色光源に比べて人間のサーカディアンリズムに対する悪影響を大幅に抑制することができ、人体のサーカディアンリズムに対応した、人体に優しい光源とすることができる。
【００２９】
実施形態の白色光源は、発光源としてのＬＥＤ素子（発光ダイオード素子）と、蛍光体とを具備することが好ましい。ＬＥＤ素子の発光ピーク波長は、３５０〜４２０ｎｍの範囲にあることが好ましい。すなわち、実施形態の白色光源は、紫外線〜紫色領域に発光ピークを有する光を蛍光体によって可視光に変換する方式が好ましい。発光ピーク波長が４２０ｎｍ以上の青色ＬＥＤ素子、緑色ＬＥＤ素子、赤色ＬＥＤ素子は、その発光ピーク高さが大きいため、発光強度比を所定の範囲内にすることが難しい。なお、発光源は、必ずしもＬＥＤ素子に限られず、３５０〜４２０ｎｍの範囲内に発光ピーク波長を有するものであれば半導体レーザ等を用いてもよい。
【００３０】
蛍光体としては、３５０〜４２０ｎｍの発光源で励起させたとき、蛍光体の発光ピーク波長が４２０〜７００ｎｍの範囲となるものが好ましい。また、蛍光体としては、ピーク波長の異なる３種類以上の蛍光体を用いることが好ましく、ピーク波長の異なる４種類以上の蛍光体を用いることが好ましい。各蛍光体のピーク波長は、１０〜１００ｎｍ、さらには１０〜５０ｎｍずれていることが好ましい。つまり、青色領域〜赤色領域にかけて、好ましくは３種以上、より好ましくは４種以上の蛍光体を使って、ピーク波長を１０〜１００ｎｍ毎ずらして組合せることにより、色温度や発光強度比を所定の範囲内に調整することができる。
【００３１】
蛍光体としては、特に、青色蛍光体（ピーク波長４４０〜４６０ｎｍ）、青緑色蛍光体（ピーク波長４８０〜５２０ｎｍ）、緑色もしくは黄色蛍光体（ピーク波長５１０〜５８０ｎｍ）、および赤色蛍光体（ピーク波長６００〜６６５ｎｍ）の中から選ばれる３種以上を用いることが好ましく、４種以上を用いることがより好ましい。なお、各色の蛍光体は、必ずしも１種のみに限られず、２種以上を併用してもよい。上記した各色の蛍光体を組み合わせて用いることにより、色温度や発光強度比を所定の範囲内に調整することができる。色温度や発光強度比の調整は、例えば、各色の蛍光体の組み合わせの他、各色の蛍光体の配合割合等を調整することにより行うことができる。
【００３２】
各色の蛍光体としては、以下に示す蛍光体が３５０〜４２０ｎｍの発光源により効率的に励起できるために好ましい。
【００３３】
青色蛍光体としては、ユーロピウム付活アルカリ土類クロロ燐酸塩蛍光体（ピーク波長４４０〜４５５ｎｍ）やユーロピウム付活バリウムマグネシウムアルミン酸塩蛍光体（ピーク波長４５０〜４６０ｎｍ）等が挙げられる。これらの中でもユーロピウム付活アルカリ土類クロロ燐酸塩蛍光体が好ましい。
【００３４】
青色蛍光体としてのユーロピウム付活アルカリ土類クロロ燐酸塩蛍光体は、以下の一般式で示される組成を有するものが好適に用いられる。
一般式：（Ｓｒ１−ｘ−ｙ−ｚＢａｘＣａｙＥｕｚ）５（ＰＯ４）３Ｃｌ
（式中、ｘ、ｙ、及びｚは０≦ｘ＜０．５、０≦ｙ＜０．１、０．００５≦ｚ＜０．１を満足する数である）
【００３５】
青緑色蛍光体としては、ユーロピウム付活ストロンチウムアルミン酸塩蛍光体（ピーク波長４８０〜５００ｎｍ）や、ユーロピウム、マンガン付活バリウムマグネシウムアルミン酸塩蛍光体（ピーク波長５１０〜５２０ｎｍ）等が挙げられる。これらの中でもユーロピウム付活ストロンチウムアルミン酸塩蛍光体が好ましい。
【００３６】
青緑色蛍光体としてのユーロピウム付活ストロンチウムアルミン酸塩蛍光体は、以下の一般式で示される組成を有するものが好適に用いられる。
一般式：（ＳｒｘＥｕ１−ｘ）Ａｌ１４Ｏ２５
（式中、ｘは０＜ｘ≦４を満足する数である）
【００３７】
緑色または黄色蛍光体としては、ユーロピウムおよびマンガン付活アルカリ土類アルミン酸塩蛍光体（ピーク波長５１０〜５２０ｎｍ）、ユーロピウムおよびマンガン付活アルカリ土類珪酸塩蛍光体（ピーク波長５１０〜５８０ｎｍ）、ユーロピウム付活サイアロン蛍光体（ピーク波長５３０〜５４５ｎｍ）等が挙げられる。これらは１種のみを用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００３８】
緑色または黄色蛍光体としてのユーロピウムおよびマンガン付活アルカリ土類アルミン酸塩蛍光体は、以下の一般式で示される組成を有するものが好適に用いられる。
一般式：（Ｂａ１−ｘ−ｙ−ｚＳｒｘＣａｙＥｕｚ）（Ｍｇ１−ｕＭｎｕ）Ａｌ１０Ｏ１７
（式中、ｘ、ｙ、ｚ、及びｕは０≦ｘ＜０．２、０≦ｙ＜０．１、０．００５＜ｚ＜０．５、０．１＜ｕ＜０．５を満足する数である）
【００３９】
緑色または黄色蛍光体としてのユーロピウムおよびマンガン付活アルカリ土類珪酸塩蛍光体は、以下の一般式で示される組成を有するものが好適に用いられる。
一般式：（Ｓｒ１−ｘ−ｙ−ｚ−ｕＢａｘＭｇｙＥｕｚＭｎｕ）２ＳｉＯ４
（式中、ｘ、ｙ、ｚ、及びｕは０．１≦ｘ≦０．３５、０．０２５≦ｙ≦０．１０５、０．０２５≦ｚ≦０．２５、０．０００５≦ｕ≦０．０２を満足する数である）
【００４０】
緑色または黄色蛍光体としてのユーロピウム付活サイアロン蛍光体は、以下の一般式で示される組成を有するものが好適に用いられる。
一般式：（Ｓｉ，Ａｌ）６（Ｏ，Ｎ）８：Ｅｕｘ
（式中、ｘは０＜ｘ＜０．３を満足する数である）
一般式：（Ｓｒ１−ｘＥｕｘ）αＳｉβＡｌγＯδＮω
（式中、ｘ、α、β、γ、δ、及びωは０＜ｘ＜１、０＜α≦３、１２≦β≦１４、２≦γ≦３．５、１≦δ≦３、２０≦ω≦２２を満足する数である）
【００４１】
赤色蛍光体としては、ユーロピウム付活酸硫化ランタン蛍光体（ピーク波長６２０〜６３０ｎｍ）、ユーロピウム付活カズン蛍光体（ピーク波長６１５〜６６５ｎｍ）、ユーロピウム付活サイアロン蛍光体（ピーク波長６００〜６３０ｎｍ）等が挙げられる。これらは１種のみを用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００４２】
赤色蛍光体としてのユーロピウム付活酸硫化ランタン蛍光体は、以下の一般式で示される組成を有するものが好適に用いられる。
一般式：（Ｌａ１−ｘ−ｙＥｕｘＭｙ）２Ｏ２Ｓ
（式中、ＭはＳｍ、Ｇａ、Ｓｂ、及びＳｎから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、ｘ及びｙは０．０８≦ｘ＜０．１６、０．０００００１≦ｙ＜０．００３を満足する数である）
【００４３】
赤色蛍光体としてのユーロピウム付活カズン蛍光体は、以下の一般式で示される組成を有するものが好適に用いられる。
一般式：（Ｃａ１−ｘ−ｙＳｒｘＥｕｙ）ＳｉＡｌＮ３
（式中、ｘ及びｙは０≦ｘ＜０．４、０＜ｘ＜０．５を満足する数である）
【００４４】
赤色蛍光体としてのユーロピウム付活サイアロン蛍光体は、以下の一般式で示される組成を有するものが好適に用いられる。
一般式：（Ｓｒ１−ｘＥｕｘ）αＳｉβＡｌγＯδＮω
（式中、ｘ、α、β、γ、δ、及びωは０＜ｘ＜１、０＜α≦３、５≦β≦９、１≦γ≦５、０．５≦δ≦２、５≦ω≦１５を満足する数である）
【００４５】
蛍光体の平均粒径は、３〜５０μｍが好ましい。平均粒径が３μｍ未満では、粒径が小さすぎるために製造プロセスが複雑となり、コストアップの要因となる。一方、平均粒径が５０μｍを超えると、蛍光体を均一に混合するのが困難となる。
【００４６】
色温度が２６００［Ｋ］以上３２００［Ｋ］未満の白色光源を得る場合、蛍光体は、３０質量％以上６０質量％以下の青色蛍光体、５質量％以上２０質量％以下の青緑色蛍光体、１０質量％以下の緑色蛍光体、１５質量％以下の黄色蛍光体、２０％質量以上５０質量％以下の赤色蛍光体を混合してなるものが好ましい。このような混合割合とすることで、発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における発光強度比を０．１６以上０．３５未満、また発光強度比の差を−０．０２以上０．０２以下とすることができる。なお、緑色蛍光体、黄色蛍光体は、少なくとも一方が混合されていればよく、緑色蛍光体および黄色蛍光体の合計した混合量は３質量％以上であることが好ましく、また緑色蛍光体および黄色蛍光体の合計した混合量は２０質量％以下であることが好ましい。
【００４７】
色温度が３２００［Ｋ］以上３９００［Ｋ］未満の白色光源を得る場合、蛍光体は、３５質量％以上６５％質量以下の青色蛍光体、５質量％以上２５質量％以下の青緑色蛍光体、１０質量％以下の緑色蛍光体、１５質量％以下の黄色蛍光体、１５％質量以上４５質量％以下の赤色蛍光体を混合してなるものが好ましい。このような混合割合とすることで、発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における発光強度比を０．３１以上０．５５未満、また発光強度比の差を−０．０２以上０．０２以下とすることができる。なお、緑色蛍光体、黄色蛍光体は、少なくとも一方が混合されていればよく、緑色蛍光体および黄色蛍光体の合計した混合量は３質量％以上であることが好ましく、また緑色蛍光体および黄色蛍光体の合計した混合量は２０質量％以下であることが好ましい。
【００４８】
色温度が３９００［Ｋ］以上４６００［Ｋ］未満の白色光源を得る場合、蛍光体は、４０質量％以上７０％質量以下の青色蛍光体、１０質量％以上３０質量％以下の青緑色蛍光体、１０質量％以下の緑色蛍光体、１５質量％以下の黄色蛍光体、１０％質量以上４０質量％以下の赤色蛍光体を混合してなるものが好ましい。このような混合割合とすることで、発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における発光強度比を０．５１以上０．７６未満、また発光強度比の差を−０．０２以上０．０２以下とすることができる。なお、緑色蛍光体、黄色蛍光体は、少なくとも一方が混合されていればよく、緑色蛍光体および黄色蛍光体の合計した混合量は３質量％以上であることが好ましく、また緑色蛍光体および黄色蛍光体の合計した混合量は２０質量％以下であることが好ましい。
【００４９】
色温度が４６００［Ｋ］以上５７００［Ｋ］未満の白色光源を得る場合、蛍光体は、４５質量％以上７５％質量以下の青色蛍光体、１０質量％以上３０質量％以下の青緑蛍体、１０質量％以下の緑色蛍光体、１５質量％以下の黄色蛍光体、５％質量以上３０質量％以下の赤色蛍光体を混合してなるものが好ましい。このような混合割合とすることで、発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における発光強度比を０．７２以上０．９７未満、また発光強度比の差を−０．０２以上０．０２以下とすることができる。なお、緑色蛍光体、黄色蛍光体は、少なくとも一方が混合されていればよく、緑色蛍光体および黄色蛍光体の合計した混合量は３質量％以上であることが好ましく、また緑色蛍光体および黄色蛍光体の合計した混合量は２０質量％以下であることが好ましい。
【００５０】
色温度が５７００［Ｋ］以上６５００［Ｋ］以下の白色光源を得る場合、蛍光体は、５０質量％以上８０％質量以下の青色蛍光体、１０質量％以上３０質量％以下の青緑蛍体、１０質量％以下の緑色蛍光体、１５質量％以下の黄色蛍光体、５％質量以上２０質量％以下の赤色蛍光体を混合してなるものが好ましい。このような混合割合とすることで、発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における発光強度比を０．７９以上０．９１以下、また発光強度比の差を−０．０２以上０．０２以下とすることができる。なお、緑色蛍光体、黄色蛍光体は、少なくとも一方が混合されていればよく、緑色蛍光体および黄色蛍光体の合計した混合量は３質量％以上であることが好ましく、また緑色蛍光体および黄色蛍光体の合計した混合量は２０質量％以下であることが好ましい。
【００５１】
図１は、実施形態の白色光源の一例を示す断面図である。図１に示す白色光源１は電球型白色光源（ＬＥＤ電球）である。図中、２はＬＥＤモジュール、３は基体部、４はグローブ、５は絶縁部材、６は口金、７は基板、８はＬＥＤチップ（ＬＥＤ素子）、９は蛍光体層、１０は透明樹脂層、である。
【００５２】
白色光源１は、ＬＥＤモジュール２と、このＬＥＤモジュール２が設置された基体部３と、ＬＥＤモジュール２を覆うように基体部３上に取り付けられたグローブ４と、基体部３の下端部に絶縁部材５を介して取り付けられた口金６と、基体部３内に設けられた点灯回路（図示せず）とを具備する。
【００５３】
ＬＥＤモジュール２は、基板７上に実装された紫外乃至紫色発光のＬＥＤチップ８を備えている。基板７上には複数のＬＥＤチップ８が面実装されている。紫外乃至紫色発光のＬＥＤチップ８には、ＩｎＧａＮ系、ＧａＮ系、ＡｌＧａＮ系等の発光ダイオードが用いられる。基板７の表面（さらに必要に応じて内部）には、配線網（図示せず）が設けられており、ＬＥＤチップ８の電極は基板７の配線網と電気的に接続されている。ＬＥＤモジュール２の側面もしくは底面には、図示を省略した配線が引き出されており、この配線が基体部３内に設けられた点灯回路（図示せず）と電気的に接続されている。ＬＥＤチップ８は、点灯回路を介して印加される直流電圧により点灯する。
【００５４】
グローブ４の内面には、ＬＥＤチップ８から出射された紫外乃至紫色光を吸収して白色光を発光する蛍光体層９が設けられている。蛍光体層９は、例えば、上記したように３種以上、好ましくは４種以上のピーク波長の異なる蛍光体を組合せて形成される。通常、蛍光体層９は、樹脂と蛍光体とから形成される。蛍光体層９は、各色の蛍光体を全て混合した単層蛍光体層としてもよいし、１〜３種類程度ずつ混合した蛍光体層を多層化した多層蛍光体層としてもよい。
【００５５】
なお、図１に示した白色光源１では、グローブ４の内面に蛍光体層９を設けた構造としたが、グローブ４の外面やグローブ４中に蛍光体を混合する構造であってもよいし、透明樹脂層１０に蛍光体を混合してもよい。
【００５６】
図２は、実施形態の白色光源の他の例を示す断面図である。
図２に示す白色光源１は、ワンチップ型の白色光源である。この白色光源１では、基板７上に１つのＬＥＤチップ８が実装されるとともに、このＬＥＤチップ８を直接覆うように透明樹脂層１０が半球状に設けられ、さらに透明樹脂層１０を覆うように蛍光体層９が設けられる。
【００５７】
ＬＥＤチップ８は、例えば紫外乃至紫色発光のものであり、ＩｎＧａＮ系、ＧａＮ系、ＡｌＧａＮ系等の発光ダイオードが用いられる。基板７の表面（さらに必要に応じて内部）には、配線網（図示せず）が設けられており、ＬＥＤチップ８の電極は基板７の配線網と電気的に接続されている。
【００５８】
蛍光体層９は、例えば、上記したように３種以上、好ましくは４種以上のピーク波長の異なる蛍光体を組合せて形成される。通常、蛍光体層９は、樹脂と蛍光体とから形成される。蛍光体層９は、各色の蛍光体を全て混合した単層蛍光体層としてもよいし、１〜３種類程度ずつ混合した蛍光体層を多層化した多層蛍光体層としてもよい。
【００５９】
実施形態の白色光源１は、図１に示すようにグローブ４の内面等に所定の蛍光体層９を設け、あるいは図２に示すように透明樹脂層１０を覆うように所定の蛍光体層９を設けること以外は、従来の白色光源と同様に製造することができる。蛍光体層９は、例えば、以下のようにして形成することができる。
【００６０】
まず、シリコーン樹脂等のバインダ樹脂に所定の蛍光体を分散し、脱泡を行って、蛍光体スラリーを調製する。その後、例えばグローブ４の内部に所望の膜厚の蛍光体層９を形成できる量の蛍光体スラリーを投入し、グローブ４の内面に蛍光体スラリーが均一に広がるように該グローブ４の角度を変化させながら回転させ、内面に蛍光体スラリーの塗膜を形成する。次いで、赤外線ヒータやドライヤ等を用いて、塗膜を構成する蛍光体スラリーが流れなくなるまで加熱を行う。その後、オーブンを用いて１００℃×５時間程度の条件で熱処理し、塗膜を完全に硬化させて蛍光体層９とする。
【００６１】
なお、蛍光体層９の形成は、各色の蛍光体を全て混合した蛍光体スラリーを調製し、この蛍光体スラリーを用いて１層の蛍光体層のみを形成してもよいし、蛍光体の種類を変えた複数の蛍光体スラリーを調製し、蛍光体スラリーを変えて２層以上の蛍光体層を形成してもよい。蛍光体層９には、上記したように色温度に応じて各色の蛍光体が所定量含有されていることが好ましいが、蛍光体層９を構成する個々の蛍光体層に含まれる蛍光体の種類、含有量等については必ずしも限定されるものではない。
【実施例】
【００６２】
以下、実施形態について実施例を参照して具体的に説明する。【００６３】
（実施例１〜１１）
白色光源として、図１に示すような電球型白色光源を作製した。ＬＥＤモジュールには、発光ピーク波長が４０３ｎｍの青紫色、発光スペクトルの半値幅が１５ｎｍのＬＥＤチップを８０個使用し、これらのＬＥＤチップを基板上に面実装し、さらに透明樹脂としてのシリコーン樹脂で被覆したものを用いた。グローブには、厚さが約１ｍｍのポリカーボネート製のドーム型形状を有するものを使用し、その内面に蛍光体層を形成した。【００６４】
蛍光体層に含有させる蛍光体には、発光ピーク波長が４４４ｎｍのユーロピウム付活アルカリ土類クロロ燐酸塩蛍光体（青）、発光ピーク波長が４９１ｎｍのユーロピウム付活ストロンチウムアルミン酸塩蛍光体（青緑）、発光ピーク波長が５２５ｎｍのユーロピウム及びマンガン付活アルカリ土類珪酸塩蛍光体（緑１）、発光ピーク波長が５３５ｎｍのユーロピウム付活サイアロン蛍光体（緑２）、発光ピーク波長が５１５ｎｍのユーロピウム及びマンガン付活アルカリ土類アルミン酸塩蛍光体（緑３）、発光ピーク波長が５５９ｎｍのユーロピウム及びマンガン付活アルカリ土類珪酸塩蛍光体（黄）、発光ピーク波長が６１０ｎｍのユーロピウム付活サイアロン蛍光体（赤１）、発光ピーク波長が６４０ｎｍのユーロピウム付活カズン蛍光体（赤２）、発光ピーク波長が６２３ｎｍのユーロピウム付活酸硫化ランタン蛍光体（赤３）を使用した。なお、ユーロピウム付活サイアロン蛍光体は、緑２の緑色発光蛍光体が、化学組成（Ｓｒ、Ｅｕ）３Ｓｉ１３Ａｌ３Ｏ２Ｎ２１を有する蛍光体であり、赤１の赤色発光蛍光体が、化学組成（Ｓｒ，Ｅｕ）２Ｓｉ７Ａｌ３ＯＮ１３を有する蛍光体である。【００６５】
実施例１〜５の蛍光体層は、グローブ側から、１層目を赤１の蛍光体層、２層目を青緑・緑１・黄の蛍光体層（蛍光体混合層）、３層目を青の蛍光体層とした。実施例６はグローブ側から、１層目を赤２の蛍光体層、２層目を青緑・緑１・黄の蛍光体層（蛍光体混合層）、３層目を青の蛍光体層とした。実施例７はグローブ側から、１層目を赤１の蛍光体層、２層目を青緑・緑２・黄の蛍光体層（蛍光体混合層）、３層目を青の蛍光体層とした。実施例８はグローブ側から、１層目を赤１の蛍光体層、２層目を青緑・緑３・黄の蛍光体層（蛍光体混合層）、３層目を青の蛍光体層とした。実施例９はグローブ側から、１層目を赤１・赤２の蛍光体層（蛍光体混合層）、２層目を青緑・緑１・黄の蛍光体層（蛍光体混合層）、３層目を青の蛍光体層とした。実施例１０はグローブ側から、１層目を赤１・赤３の蛍光体層（蛍光体混合層）、２層目を青緑・緑１・黄の蛍光体層（蛍光体混合層）、３層目を青の蛍光体層とした。実施例１１はグローブ側から、１層目を赤１の蛍光体層、２層目を青緑・黄の蛍光体層（蛍光体混合層）、３層目を青の蛍光体層とした。なお、蛍光体の配合比は、表１に示す通りとした。【００６６】
また、蛍光体層は、以下に示すようにして作製した。バインダ樹脂としてのシリコーン樹脂に蛍光体を分散し、脱泡を行って、蛍光体スラリーを調製する。所望の膜厚の蛍光体層を形成するために必要な量の蛍光体スラリーをグローブに投入し、グローブの内面に蛍光体スラリーが均一に広がるように角度を変化させながら回転させ、グローブの内面に蛍光体スラリーの塗膜を形成する。次いで、赤外線ヒータやドライヤ等を用いて、塗膜の蛍光体スラリーが流れなくなるまで加熱を行う。この後、オーブンを用いて１００℃×５時間程度の条件で熱処理し、塗膜を完全に硬化させて蛍光体層とする。【００６７】
（比較例１、２）
青色発光のＬＥＤチップと黄色蛍光体（ＹＡＧ蛍光体）との組合せを適用した電球型白色光源を用意した。なお、青色発光のＬＥＤチップは、発光ピーク波長が４５５ｎｍのものとした。黄色蛍光体は、発光ピーク波長が５５０ｎｍのものとし、ＬＥＤチップ８を覆う透明樹脂層１０に含有させた。なお、色温度の調整は、透明樹脂に含有された蛍光体の固形分調整により行った。【００６８】
次に、実施例および比較例の白色光源について、ＪＩＳ−Ｃ−８１５２に準じて積分球を使った全光束測定により発光スペクトルを測定した。図３〜１３に、実施例１〜１１の白色光源の発光スペクトル、図１４、１５に、比較例１、２の白色光源の発光スペクトルを示す。なお、図中、波線は黒体輻射の発光スペクトルを表す。【００６９】
また、表１に、白色光源の光束、波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における白色光源の発光強度比（ＡＭＩＮ／ＡＭＡＸ）、また同波長領域における白色光源の発光強度比と黒体輻射の発光強度比との差（（ＡＭＩＮ／ＡＭＡＸ）−（ＢＭＩＮ／ＢＭＡＸ））を示す。なお、表２に、各色温度における黒体輻射の発光強度比（ＢＭＩＮ／ＢＭＡＸ）を示す。【００７０】
【表１】
2012124267.tif 000004
【００７１】
【表２】
2012124267.tif 000005
【００７２】
実施例１の白色光源は、色温度が２６００［Ｋ］以上３２００［Ｋ］未満のものであり、波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における発光強度比が０．２２２（０．１６以上０．３５未満）、発光強度比の差が−０．００７（−０．０２以上０．０２以下）であり、発光強度の過度な増減が抑制され、自然光の発光スペクトルに類似する発光スペクトルを有することがわかる。【００７３】
実施例２の白色光源は、色温度が３２００［Ｋ］以上３９００［Ｋ］未満のものであり、波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における発光強度比が０．３８７（０．３１以上０．５５未満）、発光強度比の差が−０．００１（−０．０２以上０．０２以下）であり、発光強度の過度な増減が抑制され、自然光の発光スペクトルに類似する発光スペクトルを有することがわかる。【００７４】
実施例３の白色光源は、色温度が３９００［Ｋ］以上４６００［Ｋ］未満のものであり、波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における発光強度比が０．６１４（０．５１以上０．７６未満）、発光強度比の差が−０．００５（−０．０２以上０．０２以下）であり、発光強度の過度な増減が抑制され、自然光の発光スペクトルに類似する発光スペクトルを有することがわかる。【００７５】
実施例４の白色光源は、色温度が４６００［Ｋ］以上５７００［Ｋ］未満のものであり、波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における発光強度比が０．８４３（０．７２以上０．９７未満）、発光強度比の差が−０．００１（−０．０２以上０．０２以下）であり、発光強度の過度な増減が抑制され、自然光の発光スペクトルに類似する発光スペクトルを有することがわかる。【００７６】
実施例５の白色光源は、色温度が５７００［Ｋ］以上６５００［Ｋ］以下のものであり、波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における発光強度比が０．８７５（０．７９以上０．９１以下）、発光強度比の差が−０．０１１（−０．０２以上０．０２以下）であり、発光強度の過度な増減が抑制され、自然光の発光スペクトルに類似する発光スペクトルを有することがわかる。【００７７】
実施例７〜１１の白色光源は、いずれも色温度が４６００［Ｋ］以上５７００［Ｋ］未満のものであり、また波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における発光強度比が０．７２以上０．９７未満、発光強度比の差が−０．０２以上０．０２以下であり、発光強度の過度な増減が抑制され、自然光の発光スペクトルに類似する発光スペクトルを有することがわかる。【００７８】
一方、青色発光のＬＥＤチップと黄色蛍光体とを組合せた比較例１の白色光源は、色温度が２６００［Ｋ］以上３２００［Ｋ］未満のものであり、波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における発光強度比が０．０９５（０．１６以上０．３５未満の範囲外）、発光強度比の差が−０．１３４（−０．０２以上０．０２以下の範囲外）であり、自然光の発光スペクトルから大きくずれる発光スペクトルを有することがわかる。【００７９】
同様の組合せである比較例２の白色光源は、色温度が４６００［Ｋ］以上５７００［Ｋ］未満のものであり、波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における発光強度比が０．０８７（０．７２以上０．９７未満の範囲外）であり、発光強度比の差が−０．７５７（−０．０２以上０．０２以下の範囲外）であり、自然光の発光スペクトルから大きくずれる発光スペクトルを有することがわかる。【００８０】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施し得るものであり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００８１】
１…白色光源、２…ＬＥＤモジュール、３…基体部、４…グローブ、５…絶縁部材、６…口金、７…基板、８…ＬＥＤチップ、９…蛍光体層、１０…透明樹脂層
【図１】
2012124267.tif 000006
【図２】
2012124267.tif 000007
【図３】
2012124267.tif 000008
【図４】
2012124267.tif 000009
【図５】
2012124267.tif 000010
【図６】
2012124267.tif 000011
【図７】
2012124267.tif 000012
【図８】
2012124267.tif 000013
【図９】
2012124267.tif 000014
【図１０】
2012124267.tif 000015
【図１１】
2012124267.tif 000016
【図１２】
2012124267.tif 000017
【図１３】
2012124267.tif 000018
【図１４】
2012124267.tif 000019
【図１５】
2012124267.tif 000020
【手続補正書】
【提出日】平成25年12月2日(2013.12.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
色温度が２６００［Ｋ］以上３２００［Ｋ］未満の白色光源であって、
発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における最大発光強度に対する最低発光強度の比率が、０．１６以上０．３５未満であり、
前記白色光源が発光ダイオード素子と蛍光体を具備し、
前記蛍光体は、３０質量％以上６０質量％以下の青色蛍光体、５質量％以上２０質量％以下の青緑色蛍光体、１０質量％以下の緑色蛍光体、１５質量％以下の黄色蛍光体、２０質量％以上５０質量％以下の赤色蛍光体を混合してなることを特徴とする白色光源。
【請求項２】
色温度が３２００［Ｋ］以上３９００［Ｋ］未満の白色光源であって、
発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における最大発光強度に対する最低発光強度の比率が、０．３１以上０．５５未満であり、
前記白色光源が発光ダイオード素子と蛍光体を具備し、
前記蛍光体は、３５質量％以上６５質量％以下の青色蛍光体、５質量％以上２５質量％以下の青緑色蛍光体、１０質量％以下の緑色蛍光体、１５質量％以下の黄色蛍光体、１５質量％以上４５質量％以下の赤色蛍光体を混合してなることを特徴とする白色光源。
【請求項３】
色温度が３９００［Ｋ］以上４６００［Ｋ］未満の白色光源であって、
発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における最大発光強度に対する最低発光強度の比率が、０．５１以上０．７６未満であり、
前記白色光源が発光ダイオード素子と蛍光体を具備し、
前記蛍光体は、４０質量％以上７０質量％以下の青色蛍光体、１０質量％以上３０質量％以下の青緑色蛍光体、１０質量％以下の緑色蛍光体、１５質量％以下の黄色蛍光体、１０質量％以上４０質量％以下の赤色蛍光体を混合してなることを特徴とする白色光源。
【請求項４】
色温度が４６００［Ｋ］以上５７００［Ｋ］未満の白色光源であって、
発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における最大発光強度に対する最低発光強度の比率が、０．７２以上０．９７未満であり、
前記白色光源が発光ダイオード素子と蛍光体を具備し、
前記蛍光体は、４５質量％以上７５質量％以下の青色蛍光体、１０質量％以上３０質量％以下の青緑色蛍光体、１０質量％以下の緑色蛍光体、１５質量％以下の黄色蛍光体、５質量％以上３０質量％以下の赤色蛍光体を混合してなることを特徴とする白色光源。
【請求項５】
色温度が５７００［Ｋ］以上６５００［Ｋ］以下の白色光源であって、
発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における最大発光強度に対する最低発光強度の比率が、０．７９以上０．９１以下であり、
前記白色光源が発光ダイオード素子と蛍光体を具備し、
前記蛍光体は、５０質量％以上８０質量％以下の青色蛍光体、１０質量％以上３０質量％以下の青緑色蛍光体、１０質量％以下の緑色蛍光体、１５質量％以下の黄色蛍光体、５質量％以上２０質量％以下の赤色蛍光体を混合してなることを特徴とする白色光源。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項記載の白色光源において、
前記比率と、前記白色光源と同一の色温度における黒体輻射の発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における最大発光強度に対する最低発光強度の比率と、の差が−０．０２以上＋０．０２以下であることを特徴とする白色光源。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１項記載の白色光源において、
前記蛍光体は、前記緑色蛍光体および前記黄色蛍光体の少なくとも一方を含み、前記緑色蛍光体および前記黄色蛍光体の合計した混合量が３質量％以上２０質量％以下であることを特徴とする白色光源。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１項記載の白色光源において、
前記青色蛍光体は、ユーロピウム付活アルカリ土類クロロ燐酸塩蛍光体であり、
前記青緑色蛍光体は、ユーロピウム付活ストロンチウムアルミン酸塩蛍光体であり、
前記緑色または黄色蛍光体は、ユーロピウムおよびマンガン付活アルカリ土類アルミン酸塩蛍光体、ユーロピウムおよびマンガン付活アルカリ土類珪酸塩蛍光体、ならびにユーロピウム付活サイアロン蛍光体から選ばれる少なくとも１種であり、
前記赤色蛍光体は、ユーロピウム付活酸硫化ランタン蛍光体、ユーロピウム付活カズン蛍光体およびユーロピウム付活サイアロン蛍光体から選ばれる少なくとも１種である
ことを特徴とする白色光源。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか１項記載の白色光源において、
白色光源は、前記蛍光体を有する蛍光体層を具備していることを特徴とする白色光源。
【請求項１０】
請求項９記載の白色光源において、
前記蛍光体層は、前記蛍光体と樹脂との混合物からなることを特徴とする白色光源。
【請求項１１】
請求項１０記載の白色光源において、
前記蛍光体層は、単層または積層構造を有することを特徴とする白色光源。
【請求項１２】
請求項９乃至１１のいずれか１項記載の白色光源において、
前記蛍光体層は、平均粒子径が３μｍ以上５０μｍ以下の範囲の蛍光体粒子を含有することを特徴とする白色光源。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
第１の実施形態の白色光源は、色温度が２６００［Ｋ］以上３２００［Ｋ］未満の白色光源である。本実施形態の白色光源は、発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における最大発光強度に対する最低発光強度の比率が、０．１６以上０．３５未満であり、前記白色光源が発光ダイオード素子と蛍光体を具備し、前記蛍光体は、３０質量％以上６０質量％以下の青色蛍光体、５質量％以上２０質量％以下の青緑色蛍光体、１０質量％以下の緑色蛍光体、１５質量％以下の黄色蛍光体、２０質量％以上５０質量％以下の赤色蛍光体を混合してなることを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
第２の実施形態の白色光源は、色温度が３２００［Ｋ］以上３９００［Ｋ］未満の白色光源である。本実施形態の白色光源は、発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における最大発光強度に対する最低発光強度の比率が、０．３１以上０．５５未満であり、前記白色光源が発光ダイオード素子と蛍光体を具備し、前記蛍光体は、３５質量％以上６５質量％以下の青色蛍光体、５質量％以上２５質量％以下の青緑色蛍光体、１０質量％以下の緑色蛍光体、１５質量％以下の黄色蛍光体、１５質量％以上４５質量％以下の赤色蛍光体を混合してなることを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
第３の実施形態の白色光源は、色温度が３９００［Ｋ］以上４６００［Ｋ］未満の白色光源である。本実施形態の白色光源は、発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における最大発光強度に対する最低発光強度の比率が、０．５１以上０．７６未満であり、前記白色光源が発光ダイオード素子と蛍光体を具備し、前記蛍光体は、４０質量％以上７０質量％以下の青色蛍光体、１０質量％以上３０質量％以下の青緑色蛍光体、１０質量％以下の緑色蛍光体、１５質量％以下の黄色蛍光体、１０質量％以上４０質量％以下の赤色蛍光体を混合してなることを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
第４の実施形態の白色光源は、色温度が４６００［Ｋ］以上５７００［Ｋ］未満の白色光源である。本実施形態の白色光源は、発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における最大発光強度に対する最低発光強度の比率が、０．７２以上０．９７未満であり、前記白色光源が発光ダイオード素子と蛍光体を具備し、前記蛍光体は、４５質量％以上７５質量％以下の青色蛍光体、１０質量％以上３０質量％以下の青緑色蛍光体、１０質量％以下の緑色蛍光体、１５質量％以下の黄色蛍光体、５質量％以上３０質量％以下の赤色蛍光体を混合してなることを特徴とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
第５の実施形態の白色光源は、色温度が５７００［Ｋ］以上６５００［Ｋ］以下の白色光源である。本実施形態の白色光源は、発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における最大発光強度に対する最低発光強度の比率が、０．７９以上０．９１以下であり、前記白色光源が発光ダイオード素子と蛍光体を具備し、前記蛍光体は、５０質量％以上８０質量％以下の青色蛍光体、１０質量％以上３０質量％以下の青緑色蛍光体、１０質量％以下の緑色蛍光体、１５質量％以下の黄色蛍光体、５質量％以上２０質量％以下の赤色蛍光体を混合してなることを特徴とする。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
色温度が２６００［Ｋ］以上３２００［Ｋ］未満の白色光源を得る場合、蛍光体は、３０質量％以上６０質量％以下の青色蛍光体、５質量％以上２０質量％以下の青緑色蛍光体、１０質量％以下の緑色蛍光体、１５質量％以下の黄色蛍光体、２０質量％以上５０質量％以下の赤色蛍光体を混合してなるものが好ましい。このような混合割合とすることで、発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における発光強度比を０．１６以上０．３５未満、また発光強度比の差を−０．０２以上０．０２以下とすることができる。なお、緑色蛍光体、黄色蛍光体は、少なくとも一方が混合されていればよく、緑色蛍光体および黄色蛍光体の合計した混合量は３質量％以上であることが好ましく、また緑色蛍光体および黄色蛍光体の合計した混合量は２０質量％以下であることが好ましい。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
色温度が３２００［Ｋ］以上３９００［Ｋ］未満の白色光源を得る場合、蛍光体は、３５質量％以上６５質量％以下の青色蛍光体、５質量％以上２５質量％以下の青緑色蛍光体、１０質量％以下の緑色蛍光体、１５質量％以下の黄色蛍光体、１５質量％以上４５質量％以下の赤色蛍光体を混合してなるものが好ましい。このような混合割合とすることで、発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における発光強度比を０．３１以上０．５５未満、また発光強度比の差を−０．０２以上０．０２以下とすることができる。なお、緑色蛍光体、黄色蛍光体は、少なくとも一方が混合されていればよく、緑色蛍光体および黄色蛍光体の合計した混合量は３質量％以上であることが好ましく、また緑色蛍光体および黄色蛍光体の合計した混合量は２０質量％以下であることが好ましい。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
色温度が３９００［Ｋ］以上４６００［Ｋ］未満の白色光源を得る場合、蛍光体は、４０質量％以上７０質量％以下の青色蛍光体、１０質量％以上３０質量％以下の青緑色蛍光体、１０質量％以下の緑色蛍光体、１５質量％以下の黄色蛍光体、１０質量％以上４０質量％以下の赤色蛍光体を混合してなるものが好ましい。このような混合割合とすることで、発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における発光強度比を０．５１以上０．７６未満、また発光強度比の差を−０．０２以上０．０２以下とすることができる。なお、緑色蛍光体、黄色蛍光体は、少なくとも一方が混合されていればよく、緑色蛍光体および黄色蛍光体の合計した混合量は３質量％以上であることが好ましく、また緑色蛍光体および黄色蛍光体の合計した混合量は２０質量％以下であることが好ましい。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
色温度が４６００［Ｋ］以上５７００［Ｋ］未満の白色光源を得る場合、蛍光体は、４５質量％以上７５質量％以下の青色蛍光体、１０質量％以上３０質量％以下の青緑色蛍光体、１０質量％以下の緑色蛍光体、１５質量％以下の黄色蛍光体、５質量％以上３０質量％以下の赤色蛍光体を混合してなるものが好ましい。このような混合割合とすることで、発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における発光強度比を０．７２以上０．９７未満、また発光強度比の差を−０．０２以上０．０２以下とすることができる。なお、緑色蛍光体、黄色蛍光体は、少なくとも一方が混合されていればよく、緑色蛍光体および黄色蛍光体の合計した混合量は３質量％以上であることが好ましく、また緑色蛍光体および黄色蛍光体の合計した混合量は２０質量％以下であることが好ましい。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５０】
色温度が５７００［Ｋ］以上６５００［Ｋ］以下の白色光源を得る場合、蛍光体は、５０質量％以上８０質量％以下の青色蛍光体、１０質量％以上３０質量％以下の青緑色蛍光体、１０質量％以下の緑色蛍光体、１５質量％以下の黄色蛍光体、５質量％以上２０質量％以下の赤色蛍光体を混合してなるものが好ましい。このような混合割合とすることで、発光スペクトルの波長領域４５０〜６１０［ｎｍ］における発光強度比を０．７９以上０．９１以下、また発光強度比の差を−０．０２以上０．０２以下とすることができる。なお、緑色蛍光体、黄色蛍光体は、少なくとも一方が混合されていればよく、緑色蛍光体および黄色蛍光体の合計した混合量は３質量％以上であることが好ましく、また緑色蛍光体および黄色蛍光体の合計した混合量は２０質量％以下であることが好ましい。
【国際調査報告】
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