(57)【要約】  本発明の一実施形態に係る発光装置は、第１蛍光体と、第２蛍光体と、第３蛍光体と、第４蛍光体と、第５蛍光体とが分散された波長変換部材と、発光素子とを備えている。第１蛍光体は、４００〜５００ｎｍ、第２蛍光体は、４５０〜５５０ｎｍ、第３蛍光体は、５００〜６００ｎｍ、第４蛍光体は、６００〜７００ｎｍ、第５蛍光体は、６８０〜８００ｎｍの波長領域にそれぞれピークを有する。発光素子は、３８０〜４３０ｎｍの紫外領域の光を放射する。発光装置の発光スペクトルは、３８０〜４３０ｎｍ、４３０〜４８０ｎｍ、４８０〜５５０ｎｍ、５５０〜６５０ｎｍ、６５０〜７５０ｎｍの波長領域にピーク波長を有しており、３８０〜９５０ｎｍの波長領域におけるそれぞれのピーク波長の相対光強度差は、２０％未満である。
2019004119.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
４００〜５００ｎｍの波長領域に第１ピーク波長を有する第１蛍光体と、４５０〜５５０ｎｍの波長領域に第２ピーク波長を有する第２蛍光体と、５００〜６００ｎｍの波長領域に第３ピーク波長を有する第３蛍光体と、６００〜７００ｎｍの波長領域に第４ピーク波長を有する第４蛍光体と、６８０〜８００ｎｍの波長領域に第５ピーク波長および第６ピーク波長を有する第５蛍光体と、が分散された波長変換部材と、
３８０〜４３０ｎｍの波長領域に第７ピーク波長を有する発光素子と、を備えており、
３８０〜９５０ｎｍの波長領域における発光スペクトルは、３８０〜４３０ｎｍの波長領域に第８ピーク波長と、４３０〜４８０ｎｍの波長領域に第９ピーク波長と、４８０〜５５０ｎｍの波長領域に第１０ピーク波長と、５５０〜６５０ｎｍの波長領域に第１１ピーク波長と、６５０〜７５０ｎｍの波長領域に第１２ピーク波長と、第１３ピーク波長とを有しており、それぞれのピーク波長における相対光強度差は、２０％未満であることを特徴とする発光装置。
【請求項２】
３８０〜４３０ｎｍの波長領域における光強度は、発光スペクトル全体の光強度の２〜１０％であることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
６２０〜８５０ｎｍの波長領域における光強度は、発光スペクトル全体の光強度の３５〜４５％であることを特徴とする請求項１または２に記載の発光装置。
【請求項４】
４５０〜６２０ｎｍの波長領域におけるピーク波長の相対光強度差は、２０％以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の発光装置。
【請求項５】
前記第８ピーク波長から前記第９ピーク波長の波長領域において、光強度の最大値と最小値との差が相対光強度で５０％以下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の発光装置。
【請求項６】
前記第８ピーク波長における相対光強度は、他の波長領域におけるピーク波長の最大光強度よりも小さく、他の波長領域における最大光強度との相対光強度の差は３０％以下であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の発光装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１つに記載の発光装置を複数備えることを特徴とする照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ等を使用した発光装置および照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、蛍光灯や電球に代わってＬＥＤ（Laser Emitting Diode）などの半導体発光素子を光源とする照明装置が用いられていれる。また、例えば、家電製品や乗用自動車などの塗装面の外観検査用光源としても発光素子を光源とする照明装置が用いられている。【０００３】
半導体発光素子は、放射光の波長帯域が狭く、単一色の光しか放射できない。照明光を白色光としたい場合は、放射光の波長帯域が異なる複数の半導体発光素子を準備し、複数の放射光の混色によって白色光を実現している。または、同一波長の励起光によって波長帯域の異なる蛍光を発光する複数の蛍光体を準備し、半導体発光素子からの放射光と、半導体発光素子からの放射光によって励起されて発光する複数の蛍光の混色によって白色光を実現している。このような混色の手法を用いれば、白色光以外にも目的に応じたスペクトルを有する光源を作製することができる（特開２０１５−１２６１６０号公報参照）。【０００４】
しかしながら、特開２０１５−１２６１６０号公報に開示された技術は、白色光を照射したときの照射面における外観と、太陽光のもとで見たときの照射面における外観とでは、見え方が異なる場合があった。
【発明の概要】
【０００５】
本発明の一実施形態に係る発光装置は、波長変換部材と、発光素子とを備えている。波長変換部材は、第１蛍光体と、第２蛍光体と、第３蛍光体と、第４蛍光体と、第５蛍光体とを有している。第１蛍光体は、４００〜５００ｎｍの波長領域に第１ピーク波長を有する蛍光を放射する。第２蛍光体は、４５０〜５５０ｎｍの波長領域に第２ピーク波長を有する蛍光を放射する。第３蛍光体は、５００〜６００ｎｍの波長領域に第３ピーク波長を有する蛍光を放射する。第４蛍光体は、６００〜７００ｎｍの波長領域に第４ピーク波長を有する蛍光を放射する。第５蛍光体は、６８０〜８００ｎｍの波長領域に第５ピーク波長および第５ピーク波長より長波長側に位置し、７００〜８００ｎｍの波長領域に第６ピーク波長を有する蛍光を放射する。発光素子は、３８０〜４３０ｎｍの波長領域に第７ピーク波長を有する光を放射する。また、発光装置において、３８０〜９５０ｎｍの波長領域における発光スペクトルは、３８０〜４３０ｎｍの波長領域に第８ピーク波長があり、４３０〜４８０ｎｍの波長領域に第９ピーク波長があり、４８０〜５５０ｎｍの波長領域に第１０ピーク波長があり、５５０〜６５０ｎｍの波長領域に第１１ピーク波長があり、６５０〜７５０ｎｍの波長領域に第１２ピーク波長および第１３ピーク波長があり、それぞれのピーク波長における相対光強度差は、２０％未満である。
【０００６】
本発明の一実施形態に係る照明装置は、上記の発光装置を複数備えることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一実施形態に係る発光装置の外観斜視図である。
【図２】図１に示す発光装置を仮想線で示す平面で切断したときの断面図である。
【図３】図２に示す発光装置の拡大図である。
【図４】本実施形態の発光装置で用いられる蛍光体の第１蛍光体、第２蛍光体、第３蛍光体および第４蛍光体のそれぞれの蛍光スペクトルの一例を示す図である。
【図５】本実施形態の発光装置で用いられる蛍光体の第５蛍光体の蛍光スペクトルの一例を示す図である。
【図６】本実施形態の発光装置で用いられる発光素子から放射される励起光の発光スペクトルの一例を示す図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る発光装置の発光スペクトルを示す図である。
【図８】本発明の実施形態に係る発光装置を備える照明装置の外観斜視図である。
【図９】本発明の実施形態に係る照明装置の分解斜視図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る照明装置の筐体から透光性基板を取り外した状態を示す斜視図である。
【図１１】本発明の一実施形態に係る発光装置の演色性を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に本発明の実施形態に係る発光装置および照明装置の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
【０００９】
＜発光装置の構成＞
図１は、本発明の一実施形態に係る発光装置の外観斜視図である。図２は、図１に示す発光装置を仮想線で示す平面で切断したときの断面図である。図３は、図２に示す発光装置の拡大図である。図４は、本実施形態の発光装置で用いられる蛍光体の第１蛍光体、第２蛍光体、第３蛍光体および第４蛍光体のそれぞれの蛍光スペクトルの一例を示す図である。図５は、本実施形態の発光装置で用いられる蛍光体の第５蛍光体の蛍光スペクトルの一例を示す図である。図６は、本実施形態の発光装置で用いられる発光素子から放射される励起光の発光スペクトルの一例を示す図である。図７は、本発明の一実施形態に係る発光装置の発光スペクトルを示す図である。これらの図において、発光装置１は、基板２と、発光素子３と、枠体４と、封止部材５と、波長変換部材６とを備えている。
【００１０】
発光装置１は、基板２と、基板２上に設けられた発光素子３と、基板２上に発光素子３を取り囲むように設けられた枠体４と、枠体４で囲まれた内側の空間内に、枠体４で囲まれる空間の上部の一部を残して充填された封止部材５と、枠体４で囲まれた内側の空間の上部の一部に、封止部材５の上面に沿って枠体４内に収まるように設けられた波長変換部材６と、を備えている。なお、発光素子３は、例えば、ＬＥＤであって、半導体を用いたｐｎ接合中の電子と正孔が再結合することによって、外部に向かって光を放出する。
【００１１】
基板２は、絶縁性の基板であって、例えば、アルミナまたはムライト等のセラミック材料、あるいはガラスセラミック材料等からなる。または、これらの材料のうち複数の材料を混合した複合系材料から成る。また、基板２は、基板２の熱膨張を調整することが可能な金属酸化物微粒子を分散させた高分子樹脂を用いることができる。
【００１２】
少なくとも基板２の主面または基板２の内部には、基板２の内外を電気的に導通する配線導体が設けられている。配線導体は、例えば、タングステン、モリブデン、マンガンまたは銅等の導電材料からなる。基板２がセラミック材料から成る場合は、例えば、タングステン等の粉末に有機溶剤を添加して得た金属ペーストを、基板２となるセラミックグリーンシートに所定パターンで印刷し、複数のセラミックグリーンシートを積層して、焼成することにより得られる。なお、配線導体の表面には、酸化防止のために、例えば、ニッケルまたは金等のめっき層が形成されている。また、基板２の上面には、基板２上方に効率良く光を反射させるために、配線導体およびめっき層と間隔を空けて、例えば、アルミニウム、銀、金、銅またはプラチナ等の金属反射層を形成してもよい。
【００１３】
発光素子３は、基板２の主面上に実装される。発光素子３は、基板２主面上に形成される配線導体の表面に被着するめっき層上に、例えば、ろう材または半田を介して電気的に接続される。発光素子３は、透光性基体と、透光性基体上に形成される光半導体層とを有している。透光性基体は、有機金属気相成長法または分子線エピタキシャル成長法等の化学気相成長法を用いて、光半導体層を成長させることが可能なものであればよい。透光性基体に用いられる材料としては、例えば、サファイア、窒化ガリウム、窒化アルミニウム、酸化亜鉛、セレン化亜鉛、シリコンカーバイド、シリコンまたは二ホウ化ジルコニウム等を用いることができる。なお、透光性基体の厚みは、例えば５０μｍ以上１０００μｍ以下である。
【００１４】
光半導体層は、透光性基体上に形成される第１半導体層と、第１半導体層上に形成される発光層と、発光層上に形成される第２半導体層とから構成されている。第１半導体層、発光層および第２半導体層は、例えば、ＩＩＩ族窒化物半導体、ガリウム燐またはガリウムヒ素等のＩＩＩ−Ｖ族半導体、あるいは、窒化ガリウム、窒化アルミニウムまたは窒化インジウム等のＩＩＩ族窒化物半導体等を用いることができる。なお、第１半導体層の厚みは、例えば１μｍ以上５μｍ以下であって、発光層の厚みは、例えば２５ｎｍ以上１５０ｎｍ以下であって、第２半導体層の厚みは、例えば５０ｎｍ以上６００ｎｍ以下である。また、このように構成された発光素子３は、例えば３７０ｎｍ以上４２０ｎｍ以下の波長範囲の励起光を発することができる。
【００１５】
枠体４は、例えば、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化ジルコニウムまたは酸化イットリウム等のセラミック材料、あるいは多孔質材料、あるいは酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化ジルコニウムまたは酸化イットリウム等の金属酸化物からなる粉末を混合させた樹脂材料から成る。枠体４は、基板２の主面に、例えば樹脂、ろう材または半田等を介して接続されている。枠体４は、発光素子３と間隔を空けて、発光素子３を取り囲むように基板２の主面上に設けられている。また、枠体４は、傾斜する内壁面が、基板２の主面から遠ざかるに従い、外方に向かって広がるように形成されている。そして、枠体４の内壁面が、発光素子３から発せられる励起光の反射面として機能する。なお、平面視して、枠体４の内壁面の形状を円形とすると、発光素子３が放射する光を一様に反射面にて外方に向かって反射させることができる。
【００１６】
また、枠体４の傾斜する内壁面は、例えば、焼結材料からなる枠体４の内周面にタングステン、モリブデン、マンガン等から成る金属層と、金属層を被覆するニッケルまたは金等から成るめっき層を形成してもよい。このめっき層は、発光素子３の発する光を反射させる機能を有する。なお、枠体４の内壁面の傾斜角度は、基板２の主面に対して例えば５５度以上７０度以下の角度に設定されている。
【００１７】
基板２および枠体４で囲まれる内側の空間には、光透過性の封止部材５が充填されている。封止部材５は、発光素子３を封止するとともに、発光素子３の内部から発せられる光を外部に光を取り出す。さらに、発光素子３の外部に取り出された光が透過する機能を備えている。封止部材５は、基板２および枠体４で囲まれる内側の空間内に、枠体４で囲まれる空間の一部を残して充填されている。封止部材５は、例えば、シリコーン樹脂、アクリル樹脂またはエポキシ樹脂等の透光性の絶縁樹脂や透光性のガラス材料が用いられる。封止部材５の屈折率は、例えば１．４以上１．６以下に設定されている。
【００１８】
波長変換部材６は、基板２および枠体４で囲まれた内側の空間の上部に、封止部材５の上面に沿って設けられている。波長変換部材６は、枠体４内に収まるように形成されている。波長変換部材６は、発光素子３の発する光の波長を変換する機能を有している。すなわち、波長変換部材６は、発光素子３から発せられる光が封止部材５を介して内部に入射して、内部に含有される蛍光体が発光素子３から発せられる光によって励起されて、蛍光体からの蛍光を発するとともに、発光素子３からの光の一部を透過させて放射するものである。波長変換部材６は、例えば、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂またはエポキシ樹脂等の透光性の絶縁樹脂、または透光性のガラス材料からなり、その絶縁樹脂、ガラス材料中に、蛍光体が含有されている。蛍光体は、波長変換部材６中に均一に分散するようにしている。
【００１９】
発光素子３および波長変換部材６中に含有される蛍光体としては、発光装置１から発せられる光の発光スペクトルが、図７に示すような発光スペクトルとなるように選ばれる。
【００２０】
本発明の実施形態の発光装置１では、第７ピーク波長λ７が３８０〜４３０ｎｍである発光素子３を用い、蛍光体として、第１ピーク波長λ１を有するとともに青色の蛍光を発する第１蛍光体１１１と、第２ピーク波長λ２を有するとともに青緑色の蛍光を発する第２蛍光体１１２と、第３ピーク波長λ３を有するとともに緑色の蛍光を発する第３蛍光体１１３と、第４ピーク波長λ４を有するとともに赤色の蛍光を発する第４蛍光体１１４と、光強度が異なる第５ピーク波長λ５および第６ピーク波長λ６を有するとともに近赤外領域の蛍光を発する第５蛍光体１１５とを用いる。なお、青色とは４００〜５００ｎｍの波長領域に第１ピーク波長λ１があり、青緑色とは４５０〜５５０ｎｍの波長領域に第２ピーク波長λ２があり、緑色とは５００〜６００ｎｍの波長領域に第３ピーク波長λ３があり、赤色とは６００〜７００ｎｍの波長領域に第４ピーク波長λ４があり、近赤外領域とは６８０〜８００ｎｍの波長領域に第５ピーク波長λ５および第６ピーク波長λ６があることを示している。なお、近赤外領域は、６８０〜２５００ｎｍの波長帯域であるが、本発明の実施形態に係る発光装置１においては、上記の範囲にピーク波長を有する。
【００２１】
各蛍光体は例えば、青色を示す第１蛍光体１１１は、ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ、（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ）１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２：Ｅｕ，（Ｓｒ，Ｂａ）１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２：Ｅｕであり、青緑色を示す第２蛍光体１１２は、（Ｓｒ，Ｂａ，Ｃａ）５（ＰＯ４）３Ｃｌ：Ｅｕ，Ｓｒ４Ａｌ１４Ｏ２５：Ｅｕである。緑色を示す第３蛍光体１１３は、ＳｒＳｉ２（Ｏ，Ｃｌ）２Ｎ２：Ｅｕ、（Ｓｒ，Ｂａ，Ｍｇ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋、ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌ、Ｚｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎである。赤色を示す第４蛍光体１１４としては、Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ、ＳｒＣａＣｌＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ２＋、ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ、ＣａＡｌＳｉ（ＯＮ）３：Ｅｕである。近赤外領域を示す第５蛍光体１１５は、３Ｇａ５Ｏ１２：Ｃｒである。
【００２２】
本発明の実施形態に係る発光装置１は、発光スペクトルの波長領域となる３８０〜９５０ｎｍの波長領域において、第１蛍光体１１１、第２蛍光体１１２、第３蛍光体１１３、第４蛍光体１１４、第５蛍光体１１５から放射される蛍光と、発光素子３から放射される光を合成する。このことにより、３８０〜４３０ｎｍの波長領域に第８ピーク波長λ８があり、４３０〜４８０ｎｍの波長領域に第９ピーク波長λ９があり、４８０〜５５０ｎｍの波長領域に第１０ピーク波長λ１０があり、５５０〜６５０ｎｍの波長領域に第１１ピーク波長λ１１があり、６５０〜７５０ｎｍの波長領域に第１２ピーク波長λ１２および第１３ピーク波長λ１３がある発光スペクトルを放射することができる。さらに、本発明の実施形態に係る発光装置１は、第８ピーク波長λ８、第９ピーク波長λ９、第１０ピーク波長λ１０、第１１ピーク波長λ１１、第１２ピーク波長λ１２および第１３ピーク波長λ１３の相対光強度差、すなわち、図７の縦軸に示す、それぞれのピーク波長における相対光強度の差が小さい。つまり、図７に示すように、第８ピーク波長λ８〜第１３ピーク波長λ１３の各ピーク波長の相対光強度差は２０％、つまり０．２未満である。
【００２３】
このことによって、本発明の実施形態に係る発光装置１は、第１蛍光体１１１、第２蛍光体１１２、第３蛍光体１１３、第４蛍光体１１４、第５蛍光体１１５の温度が変動し、それぞれの蛍光体から放射される、ピーク波長における蛍光の出力が変動することによって生じる、発光装置１から放射される光の色のバラツキを小さくすることができる。すなわち、第１蛍光体１１１、第２蛍光体１１２、第３蛍光体１１３、第４蛍光体１１４、第５蛍光体１１５のうち、１つの蛍光体から放射される、ピーク波長における蛍光の出力が変動する場合であっても、他の蛍光体から放射される蛍光によって発光装置１からの光の色を保持できる可能性が高くなる。よって、本発明の実施形態に係る発光装置１は、各蛍光体から放射される、ピーク波長における蛍光の強度が変動することによって生じる、発光装置１から放射される光の色のバラツキを低減することができる。
【００２４】
さらに、本発明の実施形態に係る発光装置１は、太陽光のスペクトルに近似する、演色性の高い光を放射することができる。即ち、太陽光のスペクトルにおける相対光強度と、本発明の実施形態に係る発光装置１の発光スペクトルにおける相対光強度との差を小さくすることができ、太陽光のスペクトルに近似した発光スペクトルを有する発光装置１を作製することができる。
【００２５】
本発明の他の実施形態に係る発光装置１は、３８０〜４３０ｎｍの波長領域における分光分布（発光スペクトルの積分値、すなわち光強度）は、３８０〜９５０ｎｍの波長領域における分光分布の２〜１０％である。このことによって、発光装置１は、第１蛍光体１１１、第２蛍光体１１２、第３蛍光体１１３、第４蛍光体１１４、第５蛍光体１１５から放射される蛍光に加え、発光素子３から放射される第７ピーク波長λ７を有する光を放射する。その結果、発光装置１は、太陽光のスペクトルに近似する光を放射することができるとともに、色のバラツキが小さい光を放射できる。すなわち、発光装置１は、３８０〜９５０ｎｍの波長領域にわたる発光スペクトルを有する光を放射できるとともに、発光素子３や蛍光体における一部の光強度、すなわち、図７の縦軸に示す相対光強度が変動することによって生じる、発光装置１から放射される光の色のバラツキを抑制することができる。
【００２６】
さらに、本発明の他の実施形態に係る発光装置１は、発光スペクトルにおいて第８ピーク波長λ８から第９ピーク波長λ９の波長帯域における光強度の最大値と最小値との差が相対光強度で０．５以下、つまり５０％以下である。このことによって、発光装置１は、発光素子３から放射される光の第７ピーク波長λ７が発光素子３の温度が上昇することによって長波長側（青色側）に変動する際に、第１ピーク波長λ１に近い青色の光強度が変動する可能性を低減できる。その結果、発光装置１は、太陽光のスペクトルに近似した光を放射することができるとともに、色のバラツキが小さい光を放射することができる。
【００２７】
さらに、本発明の他の実施形態に係る発光装置１は、６２０〜８５０ｎｍの波長領域における分光分布は、３８０〜９５０ｎｍの波長領域における分光分布の３５〜４５％である。このことによって、発光装置１は、作動する際に放射する光の色が変動する可能性を低減することができるとともに、赤色領域および近赤外領域の光を多く含む太陽光に近似したスペクトルを有する光を放射することができる。つまり、３８０〜６２０ｎｍの波長領域で光強度が変動しても、６２０〜８５０ｎｍの波長領域の光強度の分光分布が３８０〜９５０ｎｍの波長領域の分光分布の３５％以上であれば赤色光の維持が容易となり、４５％以下であれば赤色光が強くなりすぎることを抑制することが容易となる。これにより、発光装置１は、例えば、比視感度が高い５５０ｎｍ付近の光の強度が変動することに起因した、発光装置１から放射される光の色の変動を低減することができる。
【００２８】
また、本発明の他の実施形態に係る発光装置１は、４５０〜６２０ｎｍの波長領域における発光スペクトルの最大値と最小値の相対光強度差が２０％以下である。このことによって、発光装置１は、放射する光の色のバラツキが大きくなる可能性を低減できる。すなわち、発光装置１を作動する際に蛍光体が発熱するとともに蛍光体の発光効率が変動し、蛍光体から放射される蛍光の強度が変動したとしても、４５０〜６２０ｎｍの波長領域おいて、発光装置１から放射される光は一部の波長領域の光強度に依存していないことから、それぞれの蛍光体から放射される蛍光の強度が変動したとしても、発光装置１から放射される光の色のバラツキを低減することができるとともに、演色性が高く、太陽光のスペクトルに近似する光を効率よく放射することができる。すなわち、発光装置１は、発光スペクトルの一部に光エネルギーが集中することなく、４５０〜６２０ｎｍの波長領域において万遍なく分散されていることから、色のバラツキが小さく、演色性が高い、太陽光のスペクトルに近似する光を効率よく放射することができる。
【００２９】
発光装置１の第８ピーク波長λ８における相対光強度は、発光装置１の発光スペクトルにおける光強度の最大値と比較して小さく、かつ、相対光強度差は３０％以下である。これにより、発光装置１は、発光装置１を作動する際に発光素子３に生じる熱や、蛍光体に生じる熱により、発光素子３や蛍光体の発光効率が変動し、それぞれの光強度が変動することによって生じる、発光装置１から放射される光の色のバラツキを抑制することができる。さらに、発光装置１は、発光装置１の照射面に発光素子３からの光の色と、蛍光体からの光とが斑となって現れる可能性を低減できる。
【００３０】
また、本発明の他の実施形態に係る発光装置１は、図７に示す発光装置１の発光スペクトルにおいて、第１２ピーク波長λ１２における光強度を最大とする。その結果、発光装置１は、第１蛍光体１１１、第２蛍光体１１２、第３蛍光体１１３および第４蛍光体１１４から放射される蛍光の強度が変動することに起因した、発光装置１から放射される光の演色性や赤色の再現性が変動するおそれを低減できる。
【００３１】
さらに、本発明の他の実施形態に係る発光装置１は、図５に示すように、第５蛍光体１１５の第５ピーク波長λ５の光強度が第６ピーク波長λ６より小さくてもよい。つまり、第５蛍光体から発生される６８０〜７００ｎｍのピークの光強度が７００ｎｍ以上の波長におけるピークの光強度よりも小さくなる。これにより、第４蛍光体から放射される光と第５蛍光体から放射される光のピーク波長が重なる可能性のある６８０〜７００ｎｍにおいて、光強度が他の波長領域に比較して突出して大きくなるおそれを低減することができる。  言い換えると、発光装置１は、図７の発光スペクトルにおいて、第４蛍光体１１４から放射される蛍光と第５蛍光体１１５から放射される蛍光とが合成された第１２ピーク波長λ１２の光強度が大きくなり過ぎるおそれを低減できる。
【００３２】
図６は、本発明の実施形態の発光装置１に用いられる発光素子３から放射される、蛍光体を励起する光（以下、励起光ともいう）の発光スペクトルの一例を示し、図４および図５は、本実施形態の発光装置１で用いられる蛍光体の第１蛍光体１１１、第２蛍光体１１２、第３蛍光体１１３、第４蛍光体１１４および第５蛍光体１１５のそれぞれの蛍光スペクトルの一例を示している。図４〜図７は、それぞれのスペクトルにおいて、最も高い光強度を１とする相対光強度で示したスペクトルである。なお、図４〜７に示す発光スペクトルおよび各蛍光スペクトルは、測定された実測値に基づき、相対光強度を示している。
【００３３】
本発明の実施形態の発光装置１は、建物内、家屋内などの屋内で用いられる照明装置において、例えば、複数個配列して構成される形態などで利用される。例えば、居住空間の照明装置であれば、屋内であっても太陽光が照射されたような照明環境を構築することができる。また、塗装された物品、例えば乗用自動車などの外観検査用の照明装置として用いれば、屋内であっても太陽光が照射されたような検査環境を構築することができる。屋内にいても太陽光に近い光が照射されることによって、太陽光の下で見える色に近い見え方にすること（演色性の向上）ができ、色の検査を行なう場合に、より正確に検査することができる。以下に添付図面を参照して、本実施形態に係る発光装置１を備える照明装置の一例を説明する。
【００３４】
＜照明装置の構成＞
図８は、本実施形態に係る発光装置を備える照明装置の外観斜視図であり、図９は、図８に示す照明装置の分解斜視図である。図１０は、図８に示す照明装置の筐体から透光性基板を取り外した状態を示す斜視図である。
【００３５】
照明装置１０は、上方に開口している長尺の筐体１１と、筐体１１内に長手方向に沿ってライン状に複数個配列された発光装置１と、複数の発光装置１が実装される長尺の配線基板１２と、筐体１１によって支持され、筐体１１の開口を閉塞する長尺の透光性基板１３とを備えている。
【００３６】
筐体１１は、透光性基板１３を保持する機能と、発光装置１の発する熱を外部に放散させる機能とを有している。筐体１１は、例えば、アルミニウム、銅またはステンレス等の金属、プラスチックまたは樹脂等から構成される。筐体１１は、長手方向に延びる底部２１ａ、および底部２１ａの幅方向の両端部から立設し、長手方向に延びる一対の支持部２１ｂを有し、上方および長手方向の両側で開口している長尺の本体部２１と、本体部２１における長手方向一方側および他方側の開口をそれぞれ閉塞する２つの蓋部２２とから成っている。各支持部２１ｂの筐体１１の内側における上部には、長手方向に沿って透光性基板１３を保持するための凹所が互いに対向するように形成された保持部が設けられている。筐体１１は、長手方向の長さが、例えば、１００ｍｍ以上２０００ｍｍ以下に設定されている。
【００３７】
配線基板１２は、筐体１１内の底面に固定される。配線基板１２は、例えば、リジッド基板、フレキシブル基板またはリジッドフレキシブル基板等のプリント基板が用いられる。配線基板１２の配線パターンと発光装置１における基板２の配線パターンとが、半田または導電性接着剤を介して電気的に接続される。そして、配線基板１２からの信号が基板２を介して発光素子３に伝わり、発光素子３が発光する。なお、配線基板１２には、外部に設けられた電源から配線を介して電力が供給される。
【００３８】
透光性基板１３は、発光装置１から発せられる光が透過する材料からなり、例えば、アクリル樹脂またはガラス等の光透過性材料から構成される。透光性基板１３は、矩形状の板体であって、長手方向の長さが、例えば、９８ｍｍ以上１９９８ｍｍ以下に設定されている。透光性基板１３は、本体部２１における長手方向一方側または他方側の開口から、上述の各支持部２１ｂに形成されている凹所内に挿し込み、長手方向に沿ってスライドさせることにより、複数の発光装置１から離間した位置で、一対の支持部２１ｂによって支持される。そして、本体部２１における長手方向一方側および他方側の開口を蓋部２２で閉塞することにより、照明装置１０は構成される。
【００３９】
なお、上記の照明装置１０は、複数の発光装置１を直線状に配列した線発光の照明装置であるが、これに限らず複数の発光装置１をマトリクス状や千鳥格子状に配列した面発光の照明装置であってもよい。
【００４０】
発光装置１は、１つの波長変換部材６中に含まれる蛍光体として、上記のように、青色の蛍光を放射する第１蛍光体１１１、青緑色の蛍光を放射する第２蛍光体１１２、緑色の蛍光を放射する第３蛍光体１１３、赤色の蛍光を放射する第４蛍光体１１４および近赤外領域の蛍光を放射する第５蛍光体１１５からなる５種類の蛍光体を含む構成としたが、これに限らず、２種類の波長変換部材を備えるようにしてもよい。２種類の波長変換部材を備える場合には、第１の波長変換部材とし、第２の波長変換部材とに異なる蛍光体を分散あるいは、異なる組合せで蛍光体を分散させて、１つの発光装置にこれら２つの波長変換部材を設け、それぞれの波長変換部材を通過して出射される光を混合するようにしてもよい。このようにすることで、放射される光の演色性をコントロールしやすくできる。
【００４１】
図１〜３に示す発光装置１を実際に作製し、演色性について評価した。励起光を放射する発光素子３は、ピーク波長が４０５ｎｍであり、半値幅が１５ｎｍの光を発する、窒化ガリウムから成る発光素子であり、発光スペクトルは、図７に示した発光スペクトルである。これらのスペクトルは、例えば分光測光装置等を用いた分光法等で測定できる。
【００４２】
第１蛍光体１１１は、（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ）１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２：Ｅｕであり、蛍光スペクトルは、図４に示した第１ピーク波長λ１を含む蛍光スペクトルである。青緑色を示す第２蛍光体１１２は、Ｓｒ４Ａｌ１４Ｏ２５：Ｅｕであり、蛍光スペクトルは、図４に示した第２ピーク波長λ２を含む蛍光スペクトルである。緑色を示す第３蛍光体１１３は、ＳｒＳｉ２（Ｏ，Ｃｌ）２Ｎ２：Ｅｕであり、蛍光スペクトルは、図４に示した第３ピーク波長λ３を含む蛍光スペクトルである。赤色を示す第４蛍光体１１４は、ＣａＡｌＳｉ（ＯＮ）３：Ｅｕであり、蛍光スペクトルは、図４に示した第４ピーク波長λ４を含む蛍光スペクトルである。近赤外領域を示す第５蛍光体１１５は、３Ｇａ５Ｏ１２：Ｃｒであり、蛍光スペクトルは、図５に示した第５ピーク波長λ５および第６ピーク波長λ６を含む蛍光スペクトルである。
【００４３】
作製した発光装置１の発光スペクトルは、図７に示した発光スペクトルである。また、図１１に本発明の実施形態に係る発光装置１の演色性を示している。演色性の評価は、ＪＩＳ  Ｚ８７２６−１９９０の演色性評価方法に準拠した。試料光源を、実施例の発光装置１とし、色度座標を（ｘ，ｙ）＝（０．３４４３，０．３５５８）とし、基準の光をＣＩＥ昼光とした。
【００４４】
平均演色評価数Ｒａ（Ｒ１〜Ｒ８の算術平均）は太陽光のスペクトルに近いほど値が大きくなる傾向にあるので（上限値は１００）、試料光源である発光装置１の発光スペクトルが太陽光のスペクトルに近似するほどＲａは高くなり、演色性が高くなることを意味する。このとき、本発明の実施形態に係る発光装置１の演色性評価を行なうと、９８％以上を示すことがわかった。
【００４５】
したがって、本発明の実施形態に係る発光装置１によれば、図７に示すような発光スペクトルの光を放射することにより、図１１に示すような演色性を示す。このため、発光装置１の発光スペクトルを太陽光のスペクトルに近似させつつ、演色性の高い発光装置１を実現できる。
【００４６】
なお、本発明は上述の実施形態の例に限定されるものではなく、数値などの種々の変形は可能である。本実施形態における特徴部の種々の組み合わせは上述の実施形態の例に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００４７】
１  発光装置
１１１  第１蛍光体
１１２  第２蛍光体
１１３  第３蛍光体
１１４  第４蛍光体
１１５  第５蛍光体
２  基板
３  発光素子
４  枠体
５  封止部材
６  波長変換部材
１０  照明装置
１１  筐体
１２  配線基板
１３  透光性基板
λ１  第１ピーク波長
λ２  第２ピーク波長
λ３  第３ピーク波長
λ４  第４ピーク波長
λ５  第５ピーク波長
λ６  第６ピーク波長
λ７  第７ピーク波長
λ８  第８ピーク波長
λ９  第９ピーク波長
λ１０  第１０ピーク波長
λ１１  第１１ピーク波長
λ１２  第１２ピーク波長
λ１３  第１３ピーク波長
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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