(57)【要約】【課題】  光を吸収して発光する２種以上の発光物質を有する発光装置の発光効率及び演色性を高める。【解決手段】  光源３と光源３が発する光により励起されて光源３が発する光よりも長波長の成分を含む光を発する発光物質を含有する第１発光部４と光源３及び第１発光部４が発する光により励起されて第１発光部４が発する光よりも長波長の成分を含む光を発する発光物質を含有する第２発光部５と光源３、第１発光部４及び第２発光部５が発する光を外部に放出する光出射面１Ａとを備える発光装置の、第１発光部４及び第２発光部５を光出射面１Ａにおいて開放し、第１発光部４と第２発光部５との境界面Ｘ1の面積を第１発光部４の表面積の５０％以下にする。【選択図】        図３
2006019409.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、
該光源が発する光により励起されて該光源が発する光よりも長波長の成分を含む光を発する少なくとも１種の発光物質を含有する第１発光部と、
該光源及び該第１発光部が発する光により励起されて該第１発光部が発する光よりも長波長の成分を含む光を発する少なくとも１種の発光物質を含有する第２発光部と、
該光源、該第１発光部及び該第２発光部が発する光を外部に放出する光出射面とを備える発光装置であって、
該第１発光部及び該第２発光部が該光出射面において開放され、
該第１発光部と該第２発光部との境界面の面積が、該第１発光部の表面積の５０％以下である
ことを特徴とする、発光装置。
【請求項２】
該境界面の面積が、光放出面の全面積の５０％以下である
ことを特徴とする、請求項１記載の発光装置。
【請求項３】
該第１発光部が、該第２発光部よりも該光源に近い
ことを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の発光装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の発光装置を用いた
ことを特徴とする、照明。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の発光装置を用いた
ことを特徴とする、ディスプレイ用バックライト。
【請求項６】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の発光装置を用いた
ことを特徴とする、ディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置、並びに、それを用いた照明、ディスプレイ用バックライト及びディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、照明や液晶ディスプレイ用バックライト等の光源として、冷陰極管などが使用されていた。ところが近年、これに代わる光源として、青色光を発する光源と青色光を吸収し黄色光を発する物質とを組み合わせた疑似白色光源が開発された。この疑似白色光源においては、例えば、青色光を発する光源としてはＩｎＧａＮ系の発光ダイオードが、黄色光を発する物質としてはセリウムを添加したアルミン酸イットリウムが用いられている。
【０００３】
しかし、疑似白色光源が発する光のスペクトルには本質的に緑色光成分及び赤色光成分が不足しており、このため、疑似白色光源は演色性が低く、また、色再現性も低かった。これを解決するために、アルミン酸イットリウム（黄色光を発する物質）の成分を調整して黄緑色光を発するように改良し、さらに、これに加えて青色光を吸収し赤色光を発する物質をアルミン酸イットリウムに追加することで、疑似白色光源が発する光の赤色成分の不足を補い、演色性及び色再現性を改善することが提案されている。
【０００４】
しかしながら、赤色の光を発する物質は、青色の光のみならず、青色の光よりは長波長であるが赤色の光よりも短波長である光、即ち緑色や黄色等の光をも吸収するものが多い。例えばそのような物質として、ユーロピウムで付活したアルカリ土類金属の硫化物、ユーロピウムで付活したアルカリ土類金属及びシリコンの窒化物、ユーロピウムで付活したアルカリ土類金属及びシリコンの酸窒化物などが挙げられる。これらの物質は、通常は４００ｎｍ〜５８０ｎｍの波長の光を良く吸収し、５８０ｎｍ〜６８０ｎｍにピークを有する橙〜赤色の光を発する。
【０００５】
上記で代表されるような橙〜赤色の光を発する物質は、それよりも短波長の緑〜黄色の光を吸収してしまうので、橙〜赤色の光を発する物質と緑〜黄色光を発する物質とを混ぜて使用すると、緑〜黄色光を発する物質が発した光の一部を、橙〜赤色光を発する物質が吸収してしまい、発光装置の光束を著しく低下させる。
【０００６】
現在、長波長の光を発する発光物質により短波長の光が吸収されてしまうことによる、この光束の低下を解決する試みがなされている。例えば、特許文献１では、光源からの光を吸収して異なる波長の光を発光する２種の物質（物質Ａ及び物質Ｂと呼ぶ）を備えた発光装置において、物質Ａ（ここでは、橙〜赤色光を発する物質に相当する）が物質Ｂ（ここでは、緑〜黄色光を発する物質に相当する）の発する光の一部を吸収する時に、物質Ａを物質Ｂよりも光源側に近く配することで演色性を向上し、光束の低下を防止できるとしている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−７１７２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１の技術においては、物質Ａや物質Ｂから発された光は四方八方に放出されるので、物質Ｂが発する光の大部分（おおよそ半分）は物質Ａに吸収され、著しい光束低下は避けられない。このため、発光装置の発光効率は低いものであった。
また、上述したように、青色光を発する光源と青色光を吸収し黄色光を発する物質とを有する疑似白色光源等の発光装置は発光効率は高いものの、演色性が十分ではなかった。
本発明は、上記の課題に鑑みて創案されたもので、光を吸収して発光する２種以上の発光物質を有する発光装置の発光効率及び演色性を高めること、及び、その発光装置を用いた照明、ディスプレイ用バックライト及びディスプレイを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の発明者らが鋭意検討した結果、２種以上の発光物質を用いた発光装置において、一方の発光物質が発した光が他方の発光物質を含む領域に入射しないようにすることにより、一方の発光物質が発した光が他方の発光物質に吸収される量を抑制し、その結果、発光装置の発光効率及び演色性を向上させることができることを見出し、本発明を完成させた。
【００１０】
即ち、本発明の要旨は、光源と、該光源が発する光により励起されて該光源が発する光よりも長波長の成分を含む光を発する少なくとも１種の発光物質を含有する第１発光部と、該光源及び該第１発光部が発する光により励起されて該第１発光部が発する光よりも長波長の成分を含む光を発する少なくとも１種の発光物質を含有する第２発光部と、該光源、該第１発光部及び該第２発光部が発する光を外部に放出する光出射面とを備える発光装置であって、該第１発光部及び該第２発光部が該光出射面において開放され、該第１発光部と該第２発光部との境界面の面積が、該第１発光部の表面積の５０％以下であることを特徴とする、発光装置に存する（請求項１）。これにより、第２発光部に吸収される、第１発光部が発した光の量を抑制することができ、その結果、発光装置の発光効率及び演色性を向上させることが可能となる。
【００１１】
ただし、ここでいう境界面とは、第１発光部と第２発光部との間で光の往来が可能な面のことであり、例えば、第１発光部と第２発光部との間に透明な領域（具体例としては、第１および第２の発光物質が存在しない領域）があっても、第１発光部の第２発光部に面した面、及び、第２発光部の第１発光部に面した面のうち、いずれか小さい面積を有する方が境界面となる。
【００１２】
このとき、該境界面の面積は、光放出面の全面積の５０％以下であることが好ましい（請求項２）。これにより、発光装置の演色性をより向上させることができる。なお、光放出面とは、第１発光部及び第２発光部から光が放出される面のことをいう。
【００１３】
また、該第１発光部は、該第２発光部よりも該光源に近いことが好ましい（請求項３）。即ち、該光源と該第１発光部とが最接近する部分同士の間の距離が、該光源と該第２発光部とが最接近する部分同士の間の最短距離よりも小さいことが好ましい。これにより、第１発光部から発せられる光が第２発光部に吸収される量を、さらに抑制することができるため、発光装置から放出される光の演色性をさらに向上させることができる。
【００１４】
本発明の別の要旨は、上記の発光装置を用いたことを特徴とする、照明に存する（請求項４）。
また、本発明の更に別の要旨は、上記の発光装置を用いたことを特徴とする、ディスプレイ用バックライトに存する（請求項５）。
さらに、本発明の更に別の要旨は、上記の発光装置を用いたことを特徴とする、ディスプレイに存する（請求項６）。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、発光効率及び演色性の両方に優れた発光装置を得ることができる。
また、本発明の発光装置を用いれば、発光効率及び演色性に優れた照明、ディスプレイ用バックライト、及びディスプレイを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明について例を示して詳細に説明するが、本発明は以下の例示等によって何ら制限されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において任意に変形して実施することができる。
［１．発光装置の概要］
本発明の発光装置は、光源と、第１発光部と、第２発光部とを備え、第１発光部及び第２発光部が光を放出しようとする方向（以下適宜、「所定方向」という）に向けて、光出射面から光を放出するように構成されている。また、通常、発光装置は光源、第１発光部及び第２発光部を保持するための基部としてフレームを備えている。
【００１７】
（１）フレーム
フレームは、光源、第１発光部及び第２発光部を保持する基部であり、その形状及び材質等は任意である。
フレームの形状の具体例としては、板状、カップ状等、その用途に応じて適当な形状とすることができる。また、例示した形状の中でも、カップ状のフレームは、光の出射方向に指向性をもたせることができ、発光装置が放出する光を有効に利用できるため、好ましい。
【００１８】
また、フレームの材質の具体例としては、金属、合金、ガラス、カーボン等の無機材料、合成樹脂等の有機材料など、用途に応じて適当なものを用いることができる。
ただし、光源、第１発光部及び第２発光部から発せられる光が当たるフレームの面は、当たった光の反射率を高められていることが好ましく、特に、可視光域全般の光の反射率を高められていることがより好ましい。したがって、少なくとも光が当たる面は、反射率が高い素材により形成されていることが好ましい。具体例としては、ガラス繊維、アルミナ粉、チタニア粉等の高い反射率を有する物質を含んだ素材（射出整形用樹脂など）でフレーム全体又はフレームの表面を形成することが挙げられる。
【００１９】
また、フレーム表面の反射率を高める具体的な方法は任意であり、上記のようにフレーム自体の材料を選択するほか、例えば、銀、白金、アルミニウム等の高反射率を有する金属や合金でメッキ、或いは蒸着処理することにより、光の反射率を高めることもできる。
なお、反射率を高める部分は、フレームの全体であっても一部であってもよいが、通常は、光源、第１発光部及び第２発光部から発せられる光が当たる部分の全表面の反射率が高められていることが望ましい。
さらに、通常は、フレームには光源に対して電力を供給するための電極が設けられる。
【００２０】
（２）光源
光源は、第１発光部及び第２発光部内に含有される発光物質の励起光を発するものであり、また、発光装置が放出する光の一成分を発するものでもある。即ち、光源から発せられる光のうちの一部は、第１発光部及び第２発光部内の発光物質に励起光として吸収され、また別の一部は、発光装置から所定方向に向けて放出されるようになっている。
光源の種類は任意であり、発光装置の用途や構成に応じて適当なものを選択することができる。光源の例としては、発光ダイオード（以下適宜、「ＬＥＤ」という）、端面発光型又は面発光型のレーザーダイオード、エレクトロルミネセンス素子などが挙げられるが、通常は、安価なＬＥＤが好ましい。
【００２１】
また、光源が発する光の発光波長も任意であり、発光装置に放出させる光に応じて適当な発光波長の光を発する光源を用いればよい。例えば、発光装置に白色光を放出させる場合には、光源が発する光の発光波長は、通常３７０ｎｍ以上、好ましくは３８０ｎｍ以上、また、通常５００ｎｍ以下、好ましくは４８０ｎｍ以下が望ましい。
【００２２】
光源の具体例としては、シリコンカーバイド、サファイア、窒化ガリウム等の基板に、ＭＯＣＶＤ法等の方法で結晶成長されたＩｎＧａＮ系、ＧａＡｌＮ系、ＩｎＧａＡｌＮ系、ＺｎＳｅＳ系半導体等を用いたＬＥＤなどが挙げられる。
なお、光源は１個を単独で用いてもよく、２個以上の光源を併用しても良い。さらに、光源は１種のみで用いてもよく、２種以上のものを併用しても良い。
【００２３】
また、光源をフレームに取り付ける場合、その具体的方法は任意であるが、例えば、ハンダを用いて取り付けることができる。ハンダの種類は任意であるが、例えば、ＡｕＳｎ、ＡｇＳｎ等を用いることができる。また、ハンダを用いる場合、ハンダを通じてフレームに形成された電極から電力を供給できるようにすることも可能である。特に、放熱性が重要となる大電流タイプのＬＥＤやレーザーダイオードなどを光源として用いる場合、ハンダは優れた放熱性を発揮するため、光源の設置にハンダを用いることは有効である。
【００２４】
また、ハンダ以外の手段によって光源をフレームに取り付ける場合には、例えば、エポキシ樹脂、イミド樹脂、アクリル樹脂等の接着剤を用いてもよい。この場合、接着剤に銀粒子、炭素粒子等の導電性フィラーを混合させてペースト状にしたものを用いることにより、ハンダを用いる場合のように、接着剤を通電して光源に電力供給できるようにすることも可能である。さらに、これらの導電性フィラーを混合させると、放熱性も向上するため、好ましい。
【００２５】
さらに、光源への電力供給方法も任意であり、上述したハンダや接着剤を通電させる他、光源と電極とをワイヤボンディングにより結線して電力供給するようにしても良い。この際用いるワイヤに制限はなく、素材や寸法などは任意である。例えば、ワイヤの素材としては金、アルミニウム等の金属を用いることができ、また、その太さは通常２０μｍ〜４０μｍとすることができるが、ワイヤはこれに限定されるものではない。
また、光源に電力を供給する他の方法の例としては、バンプを用いたフリップチップ実装により光源に電力を供給する方法が挙げられる。
【００２６】
（３）第１発光部及び第２発光部
第１発光部は、光源が発する光により励起されて、光源が発する光よりも長波長の成分を含む光を発する少なくとも１種の発光物質を含んで形成されている。この第１発光部の形状に特に制限は無く、また、１箇所に単独で設けることも、２箇所以上に分けて設けることもできる。なお、第１発光部に用いられる発光物質については、後で詳述する。
第１発光部では、光源から発せられた光を受光し、これにより、受光した光を励起光として発光物質が発光する。発光した光の一部は発光装置が放出する光の一成分として発光装置外部へ放出され、また、一部は第２発光部の発光物質の励起光となる。
【００２７】
一方、第２発光部は、光源が発する光及び第１発光部が発する光により励起されて、第１発光部が発する光よりも長波長の成分を含む光を発する少なくとも１種の発光物質を含んで形成されている。この第２発光部の形状にも特に制限は無く、また、１箇所に単独で設けることも、２箇所以上に分けて設けることもできる。なお、第２発光部に用いられる発光物質についても、後で詳述する。
第２発光部では、光源から発せられた光及び第１発光部から発せられた光を受光し、これにより、受光した光を励起光として発光物質が発光する。発光した光は、発光装置が放出する光の一成分として発光装置外部へ放出される。
【００２８】
さらに、上記の第１発光部及び第２発光部は、いずれも光出射面において外部に開放されている。ここで光出射面とは、発光装置が所定方向に向けて光を放出する面のことを意味する。したがって、光源、第１発光部及び第２発光部から発せられる光は、この光出射面から所定方向に向けて放出されるようになっている。なお、光出射面の形状は任意であり、平面、曲面、凹凸面など、その用途に応じて適当な形状とすることが望ましい。また、通常、発光装置から放出される光が複数の方向に放出される場合や、所定の角度範囲で放射状に放出される場合でも、所定方向には最も強い光が放出されるようになっている。
【００２９】
また、第１発光部及び第２発光部が開放されているとは、所定方向に向けて第１，第２発光部から放出される光が、他の部材により遮蔽されること無く放出されることを意味する。より具体的には、第１発光部から所定方向に放出される光が、光源、第２発光部及び（発光装置がフレームを備えている場合は）フレームで遮蔽されること無く発光装置の外部に放出されることを表わし、また、第２発光部から所定方向に放出される光が、光源、第１発光部及び（発光装置がフレームを備えている場合は）フレームで遮蔽されること無く発光装置の外部に放出されることを表わす。なお、光出射面に保護層が形成されたり、発光装置にカバーが取り付けられたりして、第１，第２発光部から放出される光がその他の部材を通って発光装置外部に放出される場合でも、保護層やカバーなどの他の部材を放出される光が透過できれば、第１，第２発光部は開放されているものとする。
【００３０】
上述したように、第１発光部から発せられる光の大部分は発光装置外部へ放出されるが、一部は第２発光部に向けて発せられる。この際、第２発光部では発光物質が第１発光部からの光を励起光として吸収する。これにより、第１発光部から発せられる光は第２発光部で消費されることになる。このため、従来は、発光装置外に放出されるはずであった第１発光部からの光の強度が低下するために、発光装置から放出される光の光束が減少し、発光効率が低下していた。また、第１発光部から発せられる光が第２発光部で消費されることで、発光装置から放出される光の成分がばらつき、発光装置の色再現性を低下させていた。
【００３１】
さらに、発光装置から発せられる光の色を目的の色にしようとした場合、特許文献１のような構成では第２発光部に吸収される第１発光部からの光を補うため、第２発光部の発光物質に対する第１発光部の発光物質の割合を大きくする必要があった。しかし、発光装置から放出される光の演色性は、使用する発光物質の種類と使用割合により決まるため、特許文献１のような構成の発光装置では発光物質の使用割合が最適値から大きく外れやすいため、光の演色性についても低下しがちであった。また、第１発光部及び第２発光部で発光物質が沈降した場合、発光物質の沈降度合いにより第２発光部に吸収される第１発光部からの光の量が変わってしまうため、発光色のバラツキが大きくなり、その結果、演色性が低下しがちであった。
【００３２】
しかし、上記のように第１発光部及び第２発光部を光出射面において開放することにより、第１発光部から発せられる光、及び、第２発光部から発せられる光は、それぞれ、他の発光物質に吸収されたり、他の部材に遮蔽されたりして強度を弱める程度を小さくする（或いは、なくす）ことができるようになる。したがって、発光装置から発せられる光の成分のばらつきを小さくし、発光装置の発光効率及び演色性をともに高めることができる。また、青色光、赤色光及び緑色光という光の三原色を用いて発光装置から光を放出することが可能となるため、光源、第１発光部及び第２発光部を適切に選択することにより、本発明の発光装置の色再現性を優れたものとすることができる。
【００３３】
また、本発明の発光装置においては、第１発光部と第２発光部との境界面の面積は、第１発光部の表面積の通常５０％以下、好ましくは３０％以下である。第１発光部及び第２発光部が２箇所以上に分かれている場合には、第１発光部の全表面積の総和に対する境界面の面積の総和が、上記範囲内に収まるようにする。
また、これに関連して、第１発光部から発せられる光の通常５０％以上、好ましくは７０％以上は、第２発光部に照射されないようにすることが好ましい。
【００３４】
上記のように、第２発光部では発光物質が第１発光部からの光を励起光として吸収するため、第１発光部から発せられる光が第２発光部に入射すると、その光は第２発光部で消費される。したがって、従来は、発光装置外に放出されるはずであった第１発光部からの光の強度が低下するために発光装置の発光効率が低下し、また、発光装置から放出される光の成分のバランスがばらつき、発光装置の演色性を低下させていた。しかし、第１発光部と第２発光部との境界面の面積を上記の範囲とすることにより、第１発光部から発せられる光が第２発光部に吸収される量を抑制することができるため、発光装置の発光効率を高めることができ、さらに、発光装置から発せられる光の成分のバラツキの変化を小さくして発光装置の演色性を高めることもできる。
【００３５】
ここで、第１及び第２発光部の模式的な縦断面図を図１（ａ）〜（ｃ）に例示して、境界面について詳細に説明する。本明細書でいう境界面とは、第１発光部と第２発光部との間で光の往来が可能な面のことをいう。境界面は平面でも曲面でも良い。また、光のやり取りをする第１発光部と第２発光部とが離れて形成されている場合には、第１発光部の第２発光部に面した面、及び、第２発光部の第１発光部に面した面のうち、いずれか小さい面積を有する方を境界面とする。さらに、第１発光部と第２発光部との間の複数の部分で光の往来が可能な場合、それぞれの部分の境界面の面積の合計が、上記範囲に収まるようにする。
【００３６】
したがって、例えば図１（ａ）に示すように、大きさが異なる第１発光部Ｉと第２発光部IIとが接しており、第１発光部Ｉの図中右側側面の一部と第２発光部IIの図中左側側面の全部とが接しあっている場合、互いに接する部分の面積が上記の境界面の面積となる。よって、図１（ａ）に表わすものの場合には、第２発光部IIの図中左側側面の面積が境界面Ｘの面積となる。
【００３７】
また、例えば図１（ｂ）に示すように、第１発光部Ｉと第２発光部IIとが離れて設けられていて、第１発光部Ｉの第２発光部IIに面した側面の面積よりも、第２発光部IIの第１発光部Ｉに面した側面の面積の方が小さい場合には、より面積が小さい方の面である第２発光部IIの第１発光部Ｉに面した側面の面積が境界面Ｘの面積となる。なお、第１発光部Ｉと第２発光部IIとが離れて設けられ、且つ、第１発光部Ｉの第２発光部IIに面した側面の面積と第２発光部IIの第１発光部Ｉに面した側面の面積とが等しい場合は、いずれの面を境界面として取り扱っても良い。
【００３８】
さらに、図１（ｃ）に示すように、第１発光部Ｉの両側に第２発光部IIR，IILが設けられていて、第１発光部Ｉと、その両側にある２個の第２発光部IIR，IILとの間で光の往来が可能である場合、第１発光部Ｉと図中右側の第２発光部IIRとの境界面ＸRの面積、及び、第１発光部Ｉと図中左側の第２発光部IILとの境界面ＸLの面積の合計が、上記範囲内に収まるようにする。なお、図１（ｃ）では第１発光部Ｉと各第２発光部IIR，IILとが接する側面同士の面積が等しいものを例示している。
なお、図１（ａ）〜（ｃ）において、実質同様の部位は同様の符号を付して示した。
【００３９】
また、本発明の発光装置においては、上記の境界面の面積が、光放出面の全面積の通常５０％以下、好ましくは３０％以下であることが望ましい。ここで光放出面とは、発光装置において第１発光部及び第２発光部から発光装置外部に向けて光が放出される面をいう。ただし、光出射面とは異なり、光が放出される方向は所定方向に限るものではない。これにより、第１発光部及び第２発光部が本来所有する発光スペクトルが保持されるために、発光装置の発光効率及び演色性をより高めることができる。
【００４０】
ここで、第１及び第２発光部並びにフレームの模式的な斜視図を図２（ａ）〜（ｃ）に例示して、光放出面について詳細に説明する。本明細書でいう光放出面とは、第１発光部及び第２発光部の最外周面であって、その光放出面から放出された光がフレーム等の遮蔽物で遮蔽されず、発光装置の外部（所定方向である必要は無い）に放出される面をいう。
したがって、例えば図２（ａ）に示すように、平板状の不透明なフレームＦに、四角柱状の第１発光部Ｉ及び第２発光部IIが、互いに等しい面積を有する側面で接するように設けられている場合、第１発光部Ｉ及び第２発光部IIで形成される四角柱の上面（即ち、第１発光部Ｉの上面Ｉａ及び第２発光部IIの上面IIａ）及び側面（即ち、互いに接している側面を除く第１発光部Ｉの側面Ｉｂ及び第２発光部IIの側面IIｂ）が光放出面となる。この際、前記四角柱の下面（即ち、第１発光部Ｉの下面Ｉｃ及び第２発光部IIの下面IIｃ）から放出される光は、フレームＦにより遮蔽されるため発光装置外部に放出されることは無く、したがって、四角柱の下面Ｉｃ，IIｃは光放出面ではない。
【００４１】
また、例えば図２（ｂ）に示すように、図２（ａ）と同様の四角柱形状の第１発光部Ｉ及び第２発光部IIが、その上面Ｉａ，IIａだけが露出するようにフレームＦにより取り囲まれている場合は、フレームＦから露出している四角柱の上面Ｉａ，IIａが光放出面となる。この際、四角柱の側面Ｉｂ，IIｂ及び下面Ｉｃ，IIｃから放出される光はフレームＦにより遮蔽されるため発光装置外部に放出されることは無く、したがって、四角柱の側面Ｉｂ，IIｂ及び下面Ｉｃ，IIｃは光放出面ではない。
【００４２】
さらに、例えば図２（ｃ）に示すように、図２（ａ）と同様の四角形状に形成された第１発光部Ｉ及び第２発光部IIが、平板状のフレームＦに互いに離隔するよう設けられている場合、第１発光部Ｉの上面Ｉａ及び全側面Ｉｂ並びに第２発光部IIの上面IIａ及び全側面IIｂが光放出面となる。この際、第１発光部Ｉの下面Ｉｃ及び第２発光部IIの下面IIｃから放出される光は、フレームＦにより遮蔽されるため発光装置外部に放出されることは無く、したがって、第１発光部Ｉの下面Ｉｃ及び第２発光部IIの下面IIｃは光放出面ではない。
【００４３】
ただし、第１及び第２発光部Ｉ，IIの表面に他の部材が形成された場合でも、その部材が透明樹脂やガラス等の部材で形成されて第１及び第２発光部Ｉ，IIから発する光が発光装置外部に放出可能である場合には、他の部材を形成された第１及び第２発光部Ｉ，IIの面も、光放出面となる。
なお、図２（ａ）〜（ｃ）において、実質同様の部位は同様の符号を付して示した。
【００４４】
さらに、本発明の発光装置においては、第１発光部が、第２発光部よりも光源に近いことが好ましい。即ち、光源と第１発光部とが最接近する部分同士の間の距離が、光源と第２発光部とが最接近する部分同士の間の最短距離よりも小さいことが好ましい。
仮に、光源から発せられる光がまず第２発光部に入射した場合、第２発光部では光源からの光を励起光として光を発する。しかし、第２発光部からの光を第１発光部で励起光として使うことはできないため、第１発光部が発するはずの光の強度が不足したり、第２発光部が発する光が強くなりすぎたりして発光装置が発する光の成分が目的とする値からばらつき、演色性が低下する虞がある。これに対し、第１発光部を第２発光部よりも光源に近い位置に設けることにより、光源から発せられる光は、まず第１発光部に入射するようになる。これにより、光源からの光を励起光として第１発光部が発光し、第１発光部からの光を励起光として第２発光部が発光するため、第１及び第２発光部の発光がスムーズに行なわれる。したがって、発光装置から放出される光の色のばらつきは少なくなり、演色性をさらに向上させることができる。
【００４５】
また、第１発光部が第２発光部よりも光源に近い位置に配設されている場合でも、光源から発せられて第１発光部及び第２発光部それぞれに入射する光の強度は、第１発光部及び第２発光部それぞれが光を受光する面の面積などにも関連している。したがって、光源から第１発光部及び第２発光部それぞれへの距離や、それぞれの受光する面の面積は、第１発光部が受光する光の強度が第２発光部が受光する光の強度よりも大きくなるように設定することが好ましい。
【００４６】
なお、第１発光部及び第２発光部に何らかの励起光（主に、光源からの光）を供給することができ、さらに、光源、第１発光部及び第２発光部から発せられる光を発光装置外に放出することができれば、発光装置を構成する各部材の配置、寸法、形状等は、任意に設定することができる。
例えば、第１発光部、第２発光部、光源及びフレームは、互いに空隙を有するように距離を開けて配置されていても良い。具体例としては、第１発光部と第２発光部の間に空隙ができるようにしても良い｛図１（ｂ），図２（ｃ）参照｝。また、第１発光部及び第２発光部の一方または両方と、光源との間に空隙ができるようにしても良い｛図６（ａ）参照｝。
【００４７】
さらに、第１発光部と第２発光部の間、第１発光部及び第２発光部の一方または両方と光源との間などに距離をとり、これらが互いに接しないようにする場合、両者の間にその他の部材を設けてもよい。この際、その他の部材の材料としてガラスや、エポキシ樹脂、シリコン樹脂等の樹脂など、所望の光を透過させる材料を用いれば、光束を高くすることができ、好ましい。具体例としては、光源の全周に透明樹脂による保護層を形成すれば、光源と第１発光部及び第２発光部との間に距離が開くにもかかわらず、光源からの光を光束を高く保った状態で、確実に第１発光部及び第２発光部へ励起光として供給することができるため、発光装置が放出する光の強度を低下させること無く光源を保護することが可能となる。
また、上記のように、第１発光部と第２発光部とは大きさが異なっていても良い。
【００４８】
また、本発明の発光装置には、上述した光源、第１発光部、第２発光部及びフレーム以外の部材を備えていても良い。
例えば、発光装置自体を保護するためのカバーを備えていても良い。
また、例えば発光装置から放出される光の向きを変化させるための鏡、プリズム、レンズ、光ファイバー等の導光部材を備えていても良い。
また、発光装置の発熱を放出するための放熱板等を備えていても良い。
さらに、例えば発光装置から放出される光の各成分を拡散させて、視覚される光の色ムラ等を防止するために、光拡散層などを発光装置の光出射面に設けてもよい。
【００４９】
［２．発光部の組成］
本発明の発光装置に用いる発光物質は、励起光を吸収して、吸収した励起光よりも長波長成分を含む光を発光できるものであれば他に制限は無い。また、発光物質を用いて第１発光部及び第２発光部を形成する場合、通常は、発光物質はバインダと混合して用いる。
（１）発光物質
発光物質は、発光装置の用途に応じて公知のものを適宜選択して用いることができる。発光自体は、蛍光、りん光など、どのようなメカニズムにより発光が行なわれるものでも制限は無い。また、第１発光部及び第２発光部のそれぞれにおいて、発光物質は１種を単独で用いても良く、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用することができる。ただし、第１発光部に用いる発光物質は光源が発する光により励起されて光源が発する光よりも長波長の成分を含む光を発するものを選択し、第２発光部に用いる発光物質は、光源及び第１発光部が発する光により励起されて第１発光部が発する光よりも長波長の成分を含む光を発するものを選択する。
【００５０】
発光物質は、励起光として、波長が通常３５０ｎｍ以上、好ましくは４００ｎｍ以上、より好ましくは４３０ｎｍ以上、また、通常６００ｎｍ以下、好ましくは５７０ｎｍ以下、より好ましくは５５０ｎｍ以下の光を吸収するものが望ましい。
また、発光物質は、発する光の波長が、波長が通常４００ｎｍ以上、好ましくは４５０ｎｍ以上、より好ましくは５００ｎｍ以上、また、通常７５０ｎｍ以下、好ましくは７００ｎｍ以下、より好ましくは６７０ｎｍ以下であるものが望ましい。
【００５１】
中でも、第１発光部に用いる発光物質の場合、励起光として、波長が通常３５０ｎｍ以上、好ましくは４００ｎｍ以上、より好ましくは４３０ｎｍ以上、また、通常５２０ｎｍ以下、好ましくは５００ｎｍ以下、より好ましくは４８０ｎｍ以下の光を吸収するものが望ましい。
また、第１発光部に用いる発光物質は、発する光の波長が通常４００ｎｍ以上、好ましくは４５０ｎｍ以上、より好ましくは５００ｎｍ以上、また、通常６００ｎｍ以下、好ましくは５７０ｎｍ以下、より好ましくは５５０ｎｍ以下であるものが望ましい。
【００５２】
一方、第２発光部に用いる発光物質の場合、励起光として、波長が通常４００ｎｍ以上、好ましくは４５０ｎｍ以上、より好ましくは５００ｎｍ以上、また、通常６００ｎｍ以下、好ましくは５７０ｎｍ以下、より好ましくは５５０ｎｍ以下の光を吸収するものが望ましい。
また、第２発光部に用いる発光物質は、発する光の波長が通常５５０ｎｍ以上、好ましくは５８０ｎｍ以上、より好ましくは６００ｎｍ以上、また、通常７５０ｎｍ以下、好ましくは７００ｎｍ以下、より好ましくは６７０ｎｍ以下であるものが望ましい。
【００５３】
さらに、発光物質は、その発光効率が通常４０％以上、好ましくは４５％以上、より好ましくは５０％以上、より一層好ましくは５５％以上、最も好ましくは６０％以上のものを用いることが好ましい。ここで示す発光効率は、量子吸収効率と内部量子効率の積として表される値である。
【００５４】
以下、本発明の発光装置に用いて好適な発光物質を各発光部毎に例示し、説明する。ただし、発光物質は以下の例示物に限定されるものではなく、また、例示した各発光物質も、それぞれ第１発光部及び第２発光部のいずれに用いるかは、本発明の要旨の範囲内で任意に選択することができる。
【００５５】
（第１発光部の発光物質に好適なものの例）
（第１発光部の第１の例）
第１発光部の発光物質に好適な発光物質の第１の例としては、下記式（１）で表される蛍光体が挙げられる。
Ｍ1aＭ2bＭ3cＯd              ・・・式（１）
【００５６】
上記式（１）において、Ｍ1は２価の金属元素、Ｍ2は３価の金属元素、Ｍ3は４価の金属元素をそれぞれ示し、ａ、ｂ、ｃ、及びｄはそれぞれ下記の範囲の数である。
２．７≦ａ≦３．３
１．８≦ｂ≦２．２
２．７≦ｃ≦３．３
１１．０≦ｄ≦１３．０
【００５７】
上記式（１）におけるＭ1は２価の金属元素であるが、発光効率等の面から、Ｍｇ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｓｒ、Ｃｄ、及びＢａからなる群から選択された少なくとも１種であるのが好ましく、Ｍｇ、Ｃａ、又はＺｎであるのが更に好ましく、Ｃａが特に好ましい。この場合、Ｃａは単独系でも良く、Ｍｇとの複合系でもよい。基本的には、Ｍ1は上記において、好ましいとされる元素からなることが好ましいが、性能を損なわない範囲で、他の２価の金属元素を含んでいてもよい。
【００５８】
また、上記式（１）におけるＭ2は３価の金属元素であるが、Ｍ1と同様の面から、Ａｌ、Ｓｃ、Ｇａ、Ｙ、Ｉｎ、Ｌａ、Ｇｄ、及びＬｕからなる群から選択された少なくとも１種であるのが好ましく、Ａｌ、Ｓｃ、Ｙ、又はＬｕであるのが更に好ましく、Ｓｃが特に好ましい。この場合、Ｓｃは単独系でもよく、ＹまたはＬｕとの複合系でもよい。基本的には、Ｍ2は上記において、好ましいとされる元素からなることが好ましいが、性能を損なわない範囲で、他の３価の金属元素を含んでいてもよい。
【００５９】
さらに、上記式（１）におけるＭ3は４価の金属元素であるが、Ｍ1、Ｍ2と同様の面から、少なくともＳｉを含むことが好ましい。さらに、Ｍ3で表される４価の金属元素の通常５０モル％以上、好ましくは７０モル％以上、更に好ましくは８０モル％以上、特に好ましくは９０モル％以上がＳｉであることが望ましい。
【００６０】
上記式（１）において、Ｓｉ以外の４価の金属元素Ｍ3の具体例としては、Ｔｉ、Ｇｅ、Ｚｒ、Ｓｎ、及びＨｆからなる群から選択された少なくとも１種であるのが好ましく、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｓｎ、及びＨｆからなる群から選択された少なくとも１種であるのがより好ましく、Ｓｎであることが特に好ましい。特に、Ｍ3がＳｉであることが好ましい。基本的には、Ｍ3は上記において、好ましいとされる元素からなることが好ましいが、性能を損なわない範囲で、他の４価の金属元素を含んでいてもよい。
なお、本明細書において、性能を損なわない範囲で含むとは、上記Ｍ1、Ｍ2、Ｍ3それぞれに対し、通常１０モル％以下、好ましくは５モル％以下、より好ましくは１モル％以下で含むことをいう。
【００６１】
また、上記の蛍光体の結晶構造は、通常はガーネット結晶構造であるが、これは、一般には上記式（１）におけるａが３、ｂが２、ｃが３で、ｄが１２の体心立方格子の結晶である。ただし、ここでは、発光中心イオンの元素が、Ｍ1、Ｍ2、Ｍ3のいずれかの金属元素の結晶格子の位置に置換するか、或いは、結晶格子間の隙間に配置する等により、上記式（１）においてａが３、ｂが２、ｃが３で、ｄが１２とはならない場合もありうる。従って、ａ、ｂ、ｃ、ｄはそれぞれ２．７≦ａ≦３．３、１．８≦ｂ≦２．２、２．７≦ｃ≦３．３、１１．０≦ｄ≦１３．０の範囲の数であるのが好ましい。
【００６２】
また、この結晶構造の化合物母体内に含有される発光中心イオンとしては、少なくともＣｅを含有し、発光特性の微調整のためにＣｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、及びＹｂからなる群から選択された１種以上の２〜４価の元素を含むことも可能である。特に、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｄｙ、及びＹｂからなる群から選択された１種以上の２〜４価の元素を含めることが好ましく、２価のＭｎ、２〜３価のＥｕ、又は３価のＴｂを特に好適に用いることができる。
この蛍光体は、通常４２０ｎｍ〜４８０ｎｍの光で励起される。発光スペクトルは、５００〜５１０ｎｍにピークを持ち、４５０〜６５０ｎｍの波長成分を有する。
【００６３】
（第１発光部の第２の例）
第１発光部に用いて好適な発光物質の第２の例としては、下記式（２）で表される蛍光体が挙げられる。
Ｍ1aＭ2bＭ3cＯd                ・・・式（２）
上記式（２）において、Ｍ1は少なくともＣｅを含む付活剤元素、Ｍ2は２価の金属元素、Ｍ3は３価の金属元素をそれぞれ示し、ａ、ｂ、ｃ、及びｄはそれぞれ下記の範囲の数である。
０．０００１≦ａ≦０．２
０．８≦ｂ≦１．２
１．６≦ｃ≦２．４
３．２≦ｄ≦４．８
【００６４】
上記式（２）におけるＭ1は、後述の結晶母体中に含有される付活剤元素であり、少なくともＣｅを含む。また、蓄光性や色度調整や増感などの目的で、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、及びＹｂからなる群から選択された少なくとも１種の２〜４価の元素を含有させることができる。
【００６５】
上記式（２）において、付活剤元素Ｍ1の含有量を表わす値ａは、０．０００１≦ａ≦０．２である。ａの値が小さすぎると蛍光体の結晶母体中に存在する発光中心イオンが少なすぎて発光強度が小さくなる傾向にある。一方、ａの値が大きすぎると濃度消光により発光強度が小さくなる傾向にある。従って、発光強度の点からは、ａは好ましくは０．０００５以上、より好ましくは０．００２以上、また、好ましくは０．１以下、より好ましくは０．０４以下が望ましい。また、Ｃｅの含有量が高くなるに従って発光ピーク波長が長波長側にシフトして視感度の高い緑色発光量が相対的に増加するために、発光強度と発光ピーク波長とのバランスの点から、ａは、通常０．００４以上、好ましくは０．００８以上、より好ましくは０．０２以上、また、通常０．１５以下、好ましくは０．１以下、より好ましくは０．０８以下がさらに望ましい。
【００６６】
また、上記式（２）におけるＭ2は２価の金属元素であるが、発光効率等の面から、Ｍｇ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｓｒ、Ｃｄ、及びＢａからなる群から選択された少なくとも１種であるのが好ましく、Ｍｇ、Ｃａ、又は、Ｓｒであるのが更に好ましく、Ｍ2の元素の５０モル％以上がＣａであることが特に好ましい。
【００６７】
さらに、上記式（２）におけるＭ3は３価の金属元素であるが、Ｍ2と同様の面から、Ａｌ、Ｓｃ、Ｇａ、Ｙ、Ｉｎ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｙｂ、及びＬｕからなる群から選択された少なくとも１種であるのが好ましく、Ａｌ、Ｓｃ、Ｙｂ、又はＬｕであるのが更に好ましく、Ｓｃ、又はＳｃとＡｌ、又はＳｃとＬｕであるのがより一層好ましく、Ｍ3の元素の５０モル％以上がＳｃであることが特に好ましい。
【００６８】
蛍光体の母体結晶は、一般的には、２価の金属元素であるＭ2と３価の金属元素であるＭ3と酸素からなる、組成式Ｍ2Ｍ32Ｏ4で表される結晶であるため、化学組成比は、一般には、上記式（２）におけるｂが１、ｃが２で、ｄが４である。ただし、ここでは、付活剤元素であるＣｅが、Ｍ2又はＭ3のいずれかの金属元素の結晶格子の位置に置換するか、或いは、結晶格子間の隙間に配置する等により、上記式（２）においてｂが１、ｃが２で、ｄが４とはならない場合もあり得る。
【００６９】
従って、上記式（２）において、ｂは通常０．８以上、好ましくは０．９以上、また、通常１．２以下、好ましくは１．１以下の数であることが望ましい。また、ｃは通常１．６以上、好ましくは１．８以上、また、通常２．４以下、好ましくは２．２以下の数であることが望ましい。さらに、ｄは通常３．２以上、好ましくは３．６以上、また、通常４．８以下、好ましくは４．４以下の数であることが望ましい。
【００７０】
また、上記式（２）において、Ｍ2及びＭ3は、それぞれ２価及び３価の金属元素を表すが、発光特性や結晶構造などで本質的に異なる点がなければ、Ｍ2及び／又はＭ3のごく一部を１価、４価、５価のいずれかの価数の金属元素とし、電荷バランスなどを調整することも可能であり、さらに、微量の陰イオン、たとえば、ハロゲン元素（Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ）、窒素、硫黄、セレンなどが、化合物の中に含まれていてもよい。
この蛍光体は、４２０ｎｍ〜４８０ｎｍの光で励起され、特に４４０〜４７０ｎｍで最も効率がよい。発光スペクトルは、４９０〜５５０ｎｍにピークを持ち、４５０〜７００ｎｍの波長成分を有する。
【００７１】
（第１発光部のその他の例）
第１発光部に用いて好適な発光物質のその他の例としては、（Ｂａ，Ｃａ，Ｓｒ）ＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕや、（Ｂａ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ）5（ＰＯ）4Ｃｌ：Ｅｕ、（Ｂａ，Ｃａ，Ｓｒ）3ＭｇＳｉ2Ｏ8：Ｅｕ等の４００ｎｍ〜５００ｎｍに発光ピークを持つ物質や、（Ｂａ，Ｃａ，Ｓｒ）ＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ，Ｍｎ、（Ｂａ，Ｃａ，Ｓｒ）Ａｌ2Ｏ4：Ｅｕ、（Ｂａ，Ｃａ，Ｓｒ）Ａｌ2Ｏ4：Ｅｕ，Ｍｎ、（Ｃａ，Ｓｒ）Ａｌ2Ｏ4：Ｅｕ、一般式ＣａxＳｉ12-(m+n)Ａｌ(m+n)ＯnＮ16-n：Ｅｕ（但し、０．３＜ｘ＜１．５、０．６＜ｍ＜３、０≦ｎ＜１．５）で表されるＥｕで付活されたαサイアロン等の５００ｎｍ〜６００ｎｍに発光ピークを持つ物質が挙げられるが、これらに限定されない。また、上述の蛍光体を複数用いても良い。
【００７２】
（第２発光部の発光物質に好適なものの例）
（第２発光部の第１の例）
第２発光部の発光物質に好適な発光物質の第１の例としては、下記式（３）で表わされる蛍光体が挙げられる。
ＭaＡbＤcＥdＸe            ・・・式（３）
【００７３】
上記式（３）において、Ｍは、Ｍｎ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂからなる群から選ばれる１種または２種以上の元素であって、少なくともＥｕを含むものを表わし、Ａは、Ｍ元素以外の２価の金属元素からなる群から選ばれる１種または２種以上の元素を表わし、Ｄは、４価の金属元素からなる群から選ばれる１種または２種以上の元素を表わし、Ｅは、３価の金属元素からなる群から選ばれる１種または２種以上の元素を表わし、Ｘは、Ｏ、Ｎ、Ｆからなる群からから選ばれる１種または２種以上の元素を表わす。
【００７４】
また、上記式（３）中、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅはそれぞれ下記範囲の数である。
０．００００１≦ａ≦０．１
ａ＋ｂ＝１
０．５≦ｃ≦４
０．５≦ｄ≦８
０．８×（２／３＋４／３×ｃ＋ｄ）≦ｅ
ｅ≦１．２×（２／３＋４／３×ｃ＋ｄ）
【００７５】
上記式（３）において、Ｍは、少なくともＥｕを含み、Ｍｎ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂからなる群から選ばれる１種または２種以上の元素であるが、中でも、Ｍｎ、Ｃｅ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｅｒ、Ｙｂからなる群から選ばれる１種または２種以上の元素であることが好ましく、Ｅｕであることが更に好ましい。
【００７６】
また、上記式（３）において、Ａは、Ｍ元素以外の２価の金属元素からなる群から選ばれる１種または２種以上の元素であるが、中でも、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａからなる群から選ばれる１種または２種以上の元素であることが好ましく、Ｃａであることが更に好ましい。
さらに、上記式（３）において、Ｄは、４価の金属元素からなる群から選ばれる１種または２種以上の元素であるが、中でも、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆからなる群から選ばれる１種または２種以上の元素であることが好ましく、Ｓｉであることが更に好ましい。
【００７７】
また、上記式（３）において、Ｅは、３価の金属元素からなる群から選ばれる１種または２種以上の元素であるが、中でも、Ｂ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｌｕからなる群から選ばれる１種または２種以上の元素であることが好ましく、Ａｌであることが更に好ましい。
さらに、上記式（３）において、Ｘは、Ｏ、Ｎ、Ｆからなる群からから選ばれる１種または２種以上の元素であるが、中でも、Ｎ、またはＮとＯからなることが好ましい。
【００７８】
また、上記式（３）において、ａは発光中心となる元素Ｍの含有量を表し、蛍光体中のＭと（Ｍ＋Ａ）の原子数の比ａ｛ただし、ａ＝（Ｍの原子数）／（Ｍの原子数＋Ａの原子数）｝が０．００００１以上０．１以下となるようにするのがよい。ａ値が０．００００１より小さいと発光中心となるＭの数が少ないため発光輝度が低下する虞がある。ａ値が０．１より大きいとＭイオン間の干渉により濃度消光を起こして輝度が低下する虞がある。中でも、ＭがＥｕの場合には発光輝度が高くなる点で、ａ値が０．００２以上０．０３以下であることが好ましい。
【００７９】
さらに、上記式（３）において、ｃはＳｉなどのＤ元素の含有量であり、０．５≦ｃ≦４で示される量である。好ましくは、０．５≦ｃ≦１．８、さらに好ましくはｃ＝１がよい。ｃが０．５より小さい場合および４より大きい場合は、発光輝度が低下する虞がある。また、０．５≦ｃ≦１．８の範囲は発光輝度が高く、中でもｃ＝１が特に発光輝度が高い。
【００８０】
さらに、上記式（３）において、ｄはＡｌなどのＥ元素の含有量であり、０．５≦ｄ≦８で示される量である。好ましくは、０．５≦ｄ≦１．８、さらに好ましくはｄ＝１がよい。ｄ値が０．５より小さい場合および８より大きい場合は発光輝度が低下する虞がある。また、０．５≦ｄ≦１．８の範囲は発光輝度が高く、中でもｄ＝１が特に発光輝度が高い。
【００８１】
さらに、上記式（３）において、ｅはＮなどのＸ元素の含有量であり、０．８×（２／３＋４／３×ｃ＋ｄ）以上１．２×（２／３＋４／３×ｃ＋ｄ）以下で示される量である。さらに好ましくは、ｅ＝３がよい。ｅの値が上記範囲外となると、発光輝度が低下する虞がある。
【００８２】
以上の組成の中で、発光輝度が高く好ましい組成は、少なくとも、Ｍ元素にＥｕを含み、Ａ元素にＣａを含み、Ｄ元素にＳｉを含み、Ｅ元素にＡｌを含み、Ｘ元素にＮを含むものである。中でも、Ｍ元素がＥｕであり、Ａ元素がＣａであり、Ｄ元素がＳｉであり、Ｅ元素がＡｌであり、Ｘ元素がＮまたはＮとＯとの混合物の無機化合物が望ましい。
この蛍光体は、少なくとも５８０ｎｍ以下の光で励起され、特に４００ｎｍ〜５５０ｎｍで最も効率がよいため、第１発光部の発する光も良く吸収する。発光スペクトルは、５８０ｎｍ〜７２０ｎｍにピークを有する。
【００８３】
（第２発光部の第２の例）
第２発光部の発光物質に好適な発光物質の第２の例としては、下記式（４）で表わされる蛍光体が挙げられる。
ＥｕaＣａbＳｒcＭdＳe              ・・・式（４）
上記式（４）において、ＭはＢａ、Ｍｇ、Ｚｎから選ばれる少なくとも一種の元素を表し、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅは、それぞれ下記の範囲の数である。
０．０００２≦ａ≦０．０２
０．３≦ｂ≦０．９９９８
０≦ｄ≦０．１
ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１
０．９≦ｅ≦１．１
【００８４】
熱安定性の面から、上記式（４）中のａの好ましい範囲について言えば、通常０．０００２以上、好ましくは０．０００４以上、また、通常０．０２以下が望ましい。
また、温度特性の面から、上記式（４）中のａの好ましい範囲について言えば、通常０．０００４以上、また、通常０．０１以下、好ましくは０．００７以下、より好ましくは０．００５以下、さらに好ましくは０．００４以下がより望ましい。
【００８５】
さらに、発光強度の面から、上記式（４）中のａの好ましい範囲について言えば、通常０．０００４以上、好ましくは０．００１以上、また、通常０．０２以下、好ましくは０．００８以下が望ましい。発光中心イオンＥｕ2+の含有量が前記範囲より小さいと、発光強度が小さくなる傾向があり、一方、前記範囲より大きい場合でも、濃度消光と呼ばれる現象によりやはり発光強度が減少する傾向がある。
熱安定性、温度特性、発光強度の全てを兼ね備える、上記式（４）中のａの好ましい範囲について言えば、通常０．０００４以上、好ましくは０．００１以上、また、通常０．００４以下の範囲が望ましい。
【００８６】
また、上記式（４）の基本結晶ＥｕaＣａbＳｒcＭdＳeにおいては、Ｅｕ、Ｃａ、Ｓｒ又はＭが占めるカチオンサイトとＳが占めるアニオンサイトのモル比が１対１であるが、カチオン欠損やアニオン欠損が多少生じていても本目的の蛍光性能に大きな影響がないので、Ｓが占めるアニオンサイトのモル比ｅを０．９以上１．１以下の範囲で上記式（４）の基本結晶を使用することができる。
【００８７】
上記式（４）の蛍光体において、Ｂａ、Ｍｇ、Ｚｎから選ばれる少なくとも一種の元素を表すＭは本発明にとって必ずしも必須の元素ではないが、Ｍのモル比ｄで０≦ｄ≦０．１の割合で前記式（４）の化学物質中に含んでいても、本発明の目的を達成することができる。
【００８８】
さらに、不純物として１％以下の量でＥｕ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｓ以外の元素を前記式（４）の化学物質に含んでいても使用上の問題はない。
この蛍光体は、６００ｎｍ以下の光で励起され、特に４００ｎｍ〜５５０ｎｍで最も効率がよいため、第１発光部の発する光も良く吸収する。発光スペクトルは、６２０ｎｍ〜６８０ｎｍにピークを有する。
【００８９】
（第２発光部のその他の例）
第２発光部に用いて好適な発光物質のその他の例としては、発光波長が５５０ｎｍ〜７５０ｎｍであって、第１発光部よりも発光波長が長波長であれば特に制限はされないが、例えば、一般式ＣａxＳｉ12-(m+n)Ａｌ(m+n)ＯnＮ16-n：Ｅｕ（但し、０．３＜ｘ＜１．５、０．６＜ｍ＜３、０≦ｎ＜１．５）で表されるＥｕで付活されたαサイアロン、Ｃａ2Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ、ＣａＳｉ7Ｎ10：Ｅｕ、蛍光を発するユーロピウム錯体等を用いることが出来る。また、上述の蛍光体を複数用いても良い。
【００９０】
さらに、発光物質は、通常は粒子状で用いられる。この際、発光物質粒子の粒径は、通常１５０μｍ以下、好ましくは５０μｍ以下、より好ましくは２０μｍ以下、更に好ましくは１０μｍ以下、最も好ましくは５μｍ以下である。この範囲を上回ると、発光装置の発光色のばらつきが大きくなると共に、発光物質と封止材を混合した場合には発光物質を均一に塗布することが困難となる虞がある。また、通常０．００１μｍ以上、好ましくは０．０１μｍ以上、より好ましくは０．１μｍ以上、更に好ましくは１μｍ以上、最も好ましくは２μｍ以上である。この範囲を下回ると、発光効率が低下する。
また、第１発光部の発光物質に対する第２発光部の発光物質との体積比は任意であるが、通常０．０５以上、好ましくは０．１以上、より好ましくは０．２以上、また、通常１以下、好ましくは０．８以下、より好ましくは０．５以下である。この比が大きすぎても小さすぎても好ましい白色発光を得ることが難しい。
【００９１】
なお、バインダを用いないで第１発光部及び第２発光部を形成する場合は、例えば、発光物質を焼成して焼成体を作製し、その焼成体をそのまま第１発光部や第２発光部に用いることができる。また、例えば発光物質でガラスを作製したり、発光物質の単結晶を加工したものを用いたりしても、第１発光部や第２発光部をバインダを用いずに作製することができる。なお、バインダを用いない場合にも、添加剤等のその他の成分を第１発光部や第２発光部に共存させることも可能である。
【００９２】
さらに、第２発光部には、光源及び第１発光部が発する光により励起されて第１発光部が発する光よりも長波長の成分を含む光を発する発光物質、バインダ、及びその他の成分に加え、第１発光部の発光物質が混合していてもよい。ただし、より大きい光束をえるためには、第２発光部に含まれる第１発光部の発光物質の濃度は小さいことが好ましく、第２発光部に第１発光部の発光物質が含まれていないことがより好ましい。
【００９３】
一方、第１発光部には通常は第２発光部の発光物質は含有されていないが、第１発光部が発する光の光束が小さくならない程度であれば第２発光部の発光物質が含まれていても良く、通常４０体積％以下が望ましく、第２発光部の発光物質が全く含有されていないことがより望ましい。即ち、第１発光部が発した光によって第２発光部中の発光物質が励起されることはあっても、第１発光部中において第１発光部の発光物質が発した光を第２発光部の発光物質が吸収しすぎないように、各発光部中の発光物質を選択するべきである。
【００９４】
（２）バインダ
上記のように、第１発光部及び第２発光部は、発光物質の他、バインダを含有することがある。バインダは、通常、粉末状や粒子状の発光物質をまとめたり、フレームに添着させたりするために用いる。本発明の発光装置に用いるバインダについて制限は無く、公知のものを任意に用いることができる。
ただし、発光装置を透過型、即ち、光源、第１発光部及び第２発光部から発せられる光が第１発光部又は第２発光部を透過して発光装置外部に放出されるように構成した場合、バインダとしては、発光装置が発する光の各成分を透過させるものを選択することが望ましい。
【００９５】
バインダの例を挙げると、樹脂等の他、ガラス等の無機材料も用いることができる。その具体例を挙げると、樹脂としては、エポキシ樹脂、シリコン樹脂等の有機合成樹脂、ポリシロキサンゲルやガラス等の無機材料などが挙げられる。
【００９６】
また、バインダとして樹脂を用いる場合、その樹脂の粘度は任意であるが、使用する発光物質の粒径と比重、特に、表面積当たりの比重に応じて、適当な粘度を有するバインダを用いることが望ましい。例えば、エポキシ樹脂をバインダに使用するときに、発光物質粒子の粒径が２μｍ〜５μｍ、その比重が２〜５である場合には、通常、１〜１０Ｐａｓの粘度のエポキシ樹脂を用いると、発光物質粒子をよく分散させることができるため、好ましい。
なお、バインダは１種を単独で用いても良く、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用しても良い。
【００９７】
（３）発光物質の使用比率
発光物質にバインダを用いる場合、発光物質とバインダとの比に制限は無いが、バインダに対する発光物質の比は、重量比で、通常０．０１以上、好ましくは０．０５以上、より好ましくは０．１以上、また、通常５以下、好ましくは１以下、より好ましくは０．５以下であることが望ましい。
【００９８】
ただし、発光装置が透過型である場合、より高い光束を得るためには、発光物質は第１発光部及び第２発光部内で適度に分散していることが望ましい。一方、発光装置が反射型（即ち、光源、第１発光部及び第２発光部から発せられる光が、第１発光部又は第２発光部を透過せずに発光装置外部に放出されるもの）である場合、より高い光束を得るためには、発光物質は高密度に充填されることが好ましい。したがって、発光物質の組成は、これらを考慮しつつ、発光装置の用途、発光物質の種類や物性、バインダの種類や粘度等に応じて設定するべきである。
【００９９】
なお、発光装置が放出する光の発光色は、第１発光部及び第２発光部それぞれの発光物質の比、及び、発光物質の使用重量の調整により、任意に変更することができる。これにより、色座標が（ｘ＝０．３３３，ｙ＝０．３３３）の光はもとより、（ｘ＝０．４７，ｙ＝０．４２）、（ｘ＝０．３５，ｙ＝０．２５）、（ｘ＝０．２５，ｙ＝０．３０）、（ｘ＝０．３０，ｙ＝０．４０）などの中間的な発色も可能である。
【０１００】
（４）その他の成分
また、発光物質にその他の成分を含有させ、発光物質並びに、適宜使用されるバインダ及びその他の成分で第１発光部及び第２発光部を形成しても良い。
その他の成分に特に制限は無く、公知の添加剤を任意に使用することができる。
具体例を挙げると、例えば、発光装置の配光特性や混色の制御を行なう場合には、その他の成分として、アルミナやイットリア等の拡散剤を使用することが好ましい。
また、例えば、発光物質を高密度に充填する場合には、その他の成分として、ピロリン酸カルシウムや硼酸バリウムカルシウム等の結着剤を使用することが好ましい。
【０１０１】
（５．発光部の作製方法）
第１発光部及び第２発光部の作製方法に特に制限は無く、任意の方法により作製することができる。以下、第１発光部及び第２発光部の作製方法を例示して説明するが、以下に説明する作製方法以外の方法により第１発光部及び第２発光部を作製することも可能である。
第１発光部及び第２発光部は、例えば、発光物質並びに適宜用いられるバインダ及びその他の成分を分散媒に分散させてスラリーを調製し、調製したスラリーをフレーム等の基材に塗布した後、スラリーを乾燥させて形成することができる。
【０１０２】
スラリーの調整は、発光物質と、適宜用いられるバインダ及び添加剤等その他の成分とを、分散媒に混合することにより行なう。なお、スラリーは、バインダの種類によってはペースト、ペレット等に呼称が変わる場合があるが、本明細書ではこれらを含めてスラリーと呼ぶことにする。
スラリー調製に用いる分散媒に制限は無く、公知の分散媒を任意に用いることができる。その具体例としては、ｎ−ヘキサン、ｎ−ヘプタン、ソルベッソ等の鎖状炭化水素、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、トリクロロエチレン、パークロロエチレン等のハロゲン化炭化水素、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、酢酸エチル、酢酸ｎ−ブチル等のエステル類、セロソブル、ブチルソルブ、セロソルブアセテートなどのエーテル類、水や任意の水溶液等の水系溶剤などが挙げられる。
【０１０３】
次に、調製したスラリーをフレーム等の基材に塗布する。塗布方法は任意であるが、例えば、ディスペンス、ポッティグ等の手法が利用できる。
なお、フレームに直接スラリーを塗布する場合には、第１発光部となるスラリーと、第２発光部となるスラリーとの塗布の順序は任意であり、いずれを先に塗布してもよい。また、同時に塗布しても良い。
【０１０４】
塗布後、分散媒を乾燥させて、第１発光部及び第２発光部を作製する。乾燥方法は任意であるが、例えば、自然乾燥、加熱乾燥、真空乾燥、焼き付け、紫外線照射、電子線照射等の方法を用いればよい。中でも、数十℃〜百数十℃の温度でのベーキングは、安価な設備で簡単に、確実に分散媒を除去できるため好ましい。
【０１０５】
なお、上述したように、反射型の発光装置を製造する目的で発光物質の高密度化を行なう場合には、スラリーにその他の成分として結着剤を混合することが好ましい。また、結着剤を混合したスラリーを塗布する場合には、スクリーン印刷式やインクジェット印刷などの塗布方法を用いることが望ましい。第１発光部と第２発光部との領域分けが簡単だからである。もちろん、結着剤を使用する場合に通常の塗布方法により塗布を行なってもよい。
【０１０６】
また、スラリーを用いずに第１発光部及び第２発光部を作製する方法もある。例えば、発光物質と、適宜使用されるバインダやその他の成分とを混合し、混錬成形することによって、第１発光部及び第２発光部を作製することもできる。さらに、成形する際には、例えば、プレス成型、押し出し成形（Ｔ−ダイ押出、インフレーション押出、ブロー成形、溶融紡糸、異型押出等）、射出成形などを行なうことにより成形を行なうこともできる。
【０１０７】
さらに、バインダがエポキシ樹脂やシリコン樹脂等の熱硬化性のものである場合には、硬化前のバインダと発光物質と適宜用いられるその他の成分とを混合、成形して、その後、加熱によりバインダを硬化させて第１発光部及び第２発光部を作製することができる。また、バインダがＵＶ硬化性である場合には、上記方法の加熱の代わりにＵＶ光を照射することによりバインダ樹脂を硬化させて、第１発光部及び第２発光部を作製することができる。
【０１０８】
ところで、第１発光部及び第２発光部は、発光装置の製造の際に一連の工程の中で作製してもよいが、予め第１発光部及び第２発光部を別途用意しておき、フレーム等に後から組み込んで発光装置を完成させるようにしても良い。さらに、フレームと、第１発光部及び第２発光部のいずれか一方とを組み合わせたユニットを用意しておき、このユニットを組み合わせることにより発光装置を完成させるようにすることも可能である。
【０１０９】
［４．実施形態］
以下、本発明の実施形態を挙げて本発明について説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において任意に変形して実施することができる。
（１）第１実施形態
図３は本発明の第１実施形態としての発光装置の要部を模式的に示す図であり、図３（ａ）はその断面図であり、図３（ｂ）はその上面図である。
図３（ａ），（ｂ）に示すように、本実施形態の発光装置１は、フレーム２と、光源である青色ＬＥＤ（青色発光部）３と、第１発光部である緑色発光部４と、第２発光部である赤色発光部５とを備えている。
【０１１０】
フレーム２は、青色ＬＥＤ３、緑色発光部４及び赤色発光部５を保持するための樹脂製の基部である。フレーム２の上面には、図中上側に開口した断面台形状の凹部（窪み）２Ａが形成されている。これにより、フレーム２はカップ形状となっているため、発光装置１から放出される光に指向性をもたせることができ、放出する光を有効に利用できるようになっている。なお、発光装置１の凹部２Ａの寸法（斜面の勾配や開口部から底面までの深さ等）は、発光装置１が光を所定方向（ここでは、図中上方向）に向けて放出できるような寸法に設定されている。
【０１１１】
また、凹部２Ａの底部には、発光装置１の外部から電力を供給される図示しない電極が設けられていて、この電極から、青色ＬＥＤ３に電力を供給できるようになっている。
さらに、フレーム２の凹部２Ａ内面は、金属メッキにより、可視光域全般の光の反射率を高められていて、これにより、フレーム２の凹部２A内面に当たった光も、発光装置１から所定方向に向けて放出できるようになっている。なお、金属メッキが電極をショートしないように配慮することは言うまでもない。
【０１１２】
フレーム２の凹部２Ａの底部には、光源として青色ＬＥＤ３が設置されている。青色ＬＥＤ３は、電力を供給されることにより青色の光を発するＬＥＤである。この青色ＬＥＤ３から発せられた青色光の一部は緑色発光部４及び赤色発光部５内の発光物質（ここでは、蛍光物質）に励起光として吸収され、また別の一部は、発光装置１から所定方向（ここでは、図中上方向）に向けて放出されるようになっている。
【０１１３】
また、前記のように、青色ＬＥＤ３はフレーム２の凹部２Ａの底部に設置されているのであるが、ここでは、フレーム２と青色ＬＥＤ３との間は銀ペースト（接着剤に銀粒子を混合したもの）６によって接着され、これにより、青色ＬＥＤ３はフレーム２に設置されている。さらに、この銀ペースト６は、青色ＬＥＤ３で発生した熱を放熱する役割も果たしている。
【０１１４】
さらに、フレーム２には、青色ＬＥＤ３に電力を供給するための金製のワイヤ７が取り付けられている。つまり、青色ＬＥＤ３とフレーム２の凹部２Ａの底部に設けられた電極（図示省略）とは、ワイヤ７を用いてワイヤボンディングによって結線されていて、このワイヤ７を通電することによって青色ＬＥＤ３に電力が供給され、青色ＬＥＤ３が青色光を発するようになっている。
【０１１５】
さらに、フレーム２の凹部２Ａには、第１発光部としての緑色発光部４と、第２発光部としての赤色発光部５とが設けられている。
凹部２Ａは、緑色発光部４と赤色発光部５とによって充填されていて、緑色発光部４及び赤色発光部５が凹部２Ａの開口部で発光装置１の外部に面している面が、発光装置１が所定方向に向けて光を放出する光出射面１Ａとして機能している。つまり、この光出射面１Ａから、青色ＬＥＤ３から発せられる青色光、緑色発光部４から発せられる緑色光、及び、赤色発光部５から発せられる赤色光が所定方向に向けて放出されるようになっている。なお、本実施形態においては、発光装置１から光が放出される面はこの光出射面１Ａしかなく、したがって、発光装置１の光出射面１Ａは発光装置１の光放出面Ｙ1としても機能しているのである。
【０１１６】
緑色発光部４は、緑色蛍光体と透明樹脂とで形成されている。緑色蛍光体は、緑色発光部４の発光物質であり、青色ＬＥＤ３が発する青色光により励起されて、青色光よりも長波長の光である緑色光を発する蛍光物質である。また、透明樹脂は緑色発光部４のバインダであり、ここでは、可視光を全波長領域に亘って透過させることができる合成樹脂であるエポキシ樹脂を用いている。
【０１１７】
緑色発光部４は、凹部２Ａの底部から開口部にかけて、図中左側の部分を充填するように形成されている。また、緑色発光部４は青色ＬＥＤ３の全周を覆うように形成されていて、したがって、緑色発光部４は、赤色発光部５に比べて、より青色ＬＥＤ３の近くに形成されていることになる。よって、青色ＬＥＤ３が発する青色光は、まず緑色発光部４を通過して、それから、発光装置１外部や赤色発光部５に到達するようになっている。
【０１１８】
さらに、緑色発光部４は、凹部２Ａの開口部において、第１光出射面４Ａを有している。この第１光出射面４Ａは、平面状に形成された緑色発光部４の図中上側表面であり、フレーム２の上面が形成する平面に重なるようになっている。また、第１光出射面４Ａは、緑色発光部４から発せられる光を発光装置１外部の所定方向に放出する面であり、この第１光出射面４Ａからは青色ＬＥＤ３が発した青色光も放出されるようになっている。さらに、第１光出射面４Ａは、後述する第２光出射面５Ａとともに、発光装置１が発する光を外部に放出する光出射面１Ａを構成するようになっている。これにより、緑色発光部４は、光出射面１Ａにおいて開放されていることになる。
【０１１９】
一方、赤色発光部５は、赤色蛍光体と透明樹脂とで形成されている。赤色蛍光体は、赤色発光部５の発光物質であり、青色ＬＥＤ３が発する青色光、及び、緑色発光部４が発する緑色光により励起されて、緑色光よりも長波長の光である赤色光を発する蛍光物質である。また、透明樹脂は赤色発光部５のバインダであり、ここでは、緑色発光部４と同様、可視光を透過させることができるエポキシ樹脂を用いている。
【０１２０】
赤色発光部５は、凹部２Ａの底部から開口部にかけて、図中右側の部分を充填するように形成されている。前述の通り、緑色発光部４も凹部２Ａの底部から開口部にかけて形成されており、したがって、発光装置１では緑色発光部４の厚さ（図中縦方向の距離）と赤色発光部５の厚さとはほぼ等しくなるように形成されている。
また、青色ＬＥＤ３が緑色発光部４により覆われているため、赤色発光部５は緑色発光部４に比べて、青色ＬＥＤ３の遠くに形成されていることになる。
【０１２１】
さらに、赤色発光部５も、緑色発光部４と同様、凹部２Ａの開口部において、第２光出射面５Ａを有している。この第２光出射面５Ａは、平面状に形成された赤色発光部５の図中上側表面であり、フレーム２の上面が形成する平面に重なるようになっている。また、第２光出射面５Ａは、赤色発光部５から発せられる光を発光装置１外部の所定方向に放出する面であり、この第２光出射面５Ａからは青色ＬＥＤ３が発した青色光、及び、場合によっては緑色発光部４が発して境界面Ｘ1から赤色発光部５に入射した緑色光も放出されるようになっている。さらに、第２光出射面５Ａは、上記のように、第１光出射面４Ａとともに、発光装置１が発する光を外部に放出する光出射面１Ａを構成するようになっている。これにより、赤色発光部５は、光出射面１Ａにおいて開放されていることになる。
【０１２２】
また、緑色発光部４の図中右側側面４Ｂと、赤色発光部５の図中左側側面５Ｂとは、その全面に亘って直接接している。この互いに接している緑色発光部４の右側側面４Ｂと赤色発光部５の左側側面５Ｂとは同一の面を形成するが、本実施形態の発光装置１においては、この面が緑色発光部４と赤色発光部５との境界面Ｘ1を形成している。さらに、発光装置１では、この境界面Ｘ1の面積が、緑色発光部４の表面積（ここでは、緑色発光部４と、フレーム２、青色ＬＥＤ３、赤色発光部５、及びワイヤ７とが接する面の面積、並びに、緑色発光部４が外部に開放された第１光出射面４Ａの面積の合計）の通常５０％以下、好ましくは３０％以下となるように構成されている。
さらに、境界面Ｘ1は、その面積が、発光装置１の光放出面Ｙ1（ここでは光出射面１Ａに一致）の面積の通常５０％以下、好ましくは３０％以下となるように構成されている。
【０１２３】
本実施形態の発光装置１は上記のように構成されている。したがって、青色ＬＥＤ３から青色光が発せられると、その一部は緑色発光部４で励起光として用いられ、緑色発光部４から緑色光が発せられる。また、青色ＬＥＤ３から発せられた青色光の他の一部は、赤色発光部５で励起光として用いられ、赤色発光部５から赤色光が発せられる。さらに、緑色発光部４で発せられた緑色光は、その一部が赤色発光部５に吸収され、励起光として使用されることになる。そして、このようにして発せられた青色光、緑色光及び赤色光が、それぞれ光出射面１Ａから所定方向に放出される。
【０１２４】
このような構成により、発光装置１は、高い発光効率及び演色性を発揮することができる。即ち、緑色発光部４及び赤色発光部５が光出射面１Ａにおいて開放されるとともに、境界面Ｘ1の面積を、緑色発光部４の全表面積に対して所定値（５０％）以下としているため、緑色発光部４から発せられる光が赤色発光部５に吸収される量を抑制することができ、これにより、発光装置１の発光効率を高めることができる。また、発光装置１から放出される光の成分のばらつきを抑制することもできるため、発光装置１の色再現性や演色性も向上させることが可能である。
【０１２５】
（２）第２実施形態
図４は本発明の第２実施形態としての発光装置の要部を模式的に示す図であり、図４（ａ）はその断面図であり、図４（ｂ）はその上面図である。
図４（ａ），（ｂ）に示すように、本実施形態の発光装置１１は、フレーム１２と、光源である青色ＬＥＤ（青色発光部）１３と、第１発光部である緑色発光部１４と、第２発光部である赤色発光部１５とを備えている。
【０１２６】
フレーム１２は、青色ＬＥＤ１３、緑色発光部１４及び赤色発光部１５を保持するための樹脂製の基部である。このフレーム１２は、平板状に形成されていて、その上面に、青色ＬＥＤ１３、緑色発光部１４及び赤色発光部１５が設けられている。
フレーム１２の表面には、発光装置１１の外部から電力を供給される図示しない電極が設けられていて、この電極から、青色ＬＥＤ１３に電力を供給できるようになっている。
さらに、フレーム１２の表面は、金属メッキにより、可視光域全般の光の反射率を高められていて、これにより、フレーム１２の表面に当たった光も、発光装置１１から所定方向（ここでは、図中上方向）に向けて放出できるようになっている。
【０１２７】
フレーム１２上には、光源として青色ＬＥＤ１３が設置されている。この青色ＬＥＤ１３は、第１実施形態の青色ＬＥＤ３と同様のものであり、同様に機能するため、ここでは説明を省略する。また、青色ＬＥＤ１３は、青色ＬＥＤ３と同様、銀ペースト１６によりフレーム１２に固定され、ワイヤ１７により電極を通じて電力を供給されるようになっている。このとき、発光装置１１の銀ペースト１６及びワイヤ１７は、それぞれ第１実施形態の銀ペースト６及びワイヤ７と同様である。
【０１２８】
さらに、フレーム１２上には、青色ＬＥＤ１３の全周を覆うようにして第１発光部としての緑色発光部１４が設けられていて、さらに、緑色発光部１４上部の図中左右両端には、第２発光部としての赤色発光部１５が設けられている。詳しくは、緑色発光部１４及び赤色発光部１５が組み合わされて全体として直方体を形成し、その上部両端に赤色発光部１５が形成され、それ以外の部分に緑色発光部１４が形成されている形状となっている。
【０１２９】
また、発光装置１１は光を放出する所定方向が図中上方向となるように設定されており、このため、緑色発光部１４の上面１４Ａ及び赤色発光部１５の上面１５Ａで形成される面１１Ａが、発光装置１１が所定方向に向けて光を放出する光出射面１１Ａとして機能する。つまり、この光出射面１１Ａから、青色ＬＥＤ１３から発せられる青色光、緑色発光部１４から発せられる緑色光、及び、赤色発光部１５から発せられる赤色光が所定方向に向けて放出されるようになっている。なお、ここでは緑色発光部１４の上面１４Ａ及び赤色発光部１５の上面１５Ａで形成される光出射面１１Ａは、単一の平面として形成されているものとする。
【０１３０】
緑色発光部１４は第１実施形態の緑色発光部４と同様の材料により形成されている。また、緑色発光部１４は青色ＬＥＤ１３の全周を覆っているため、緑色発光部１４は、赤色発光部１５に比べて、より青色ＬＥＤ１３の近くに形成されていることになる。よって、第１実施形態と同様、青色ＬＥＤ１３が発する青色光は、まず緑色発光部１４を通過して、それから、発光装置１１外部や赤色発光部１５に到達するようになっている。
さらに、上記のように緑色発光部１４は、その上面１４Ａが発光装置１１の外部に面していて、この上面１４Ａから所定方向に緑色光を放出するようになっている。したがって、緑色発光部１４は、この上面１４Ａにおいて、即ち、上面１４Ａを含む光出射面１１Ａにおいて、開放されていることになる。なお、この上面１４Ａからは青色ＬＥＤ１３が発した青色光も放出されるようになっている。
【０１３１】
一方、赤色発光部１５は、第１実施形態の赤色発光部５と同様の材料により形成されている。また、赤色発光部１４が青色ＬＥＤ１３の全周を覆っているため、赤色発光部１５は、緑色発光部１４に比べて、より青色ＬＥＤ１３の遠くに形成されていることになる。
さらに、上記のように赤色発光部１５も、その上面１５Ａが発光装置１１の外部に面していて、この上面１５Ａから所定方向に赤色光を放出するようになっている。したがって、赤色発光部１５は、この上面１５Ａにおいて、即ち、上面１５Ａを含む光出射面１１Ａにおいて、開放されていることになる。なお、この上面１５Ａからは、青色ＬＥＤ１３が発した青色光、及び、場合によっては緑色発光部１４が発して境界面Ｘ11から赤色発光部１５に入射した緑色光も放出されるようになっている。
【０１３２】
また、本実施形態の発光装置１１においては、緑色発光部１４と赤色発光部１５とが直接接するようになっている。具体的には、赤色発光部１５の内側側面１５Ｂ及び下面１５Ｃそれぞれの全面が、対応する緑色発光部１４の面１４Ｂに対して直接接するようになっている。したがって、左右両方の赤色発光部１５の内側側面１５Ｂ及び下面１５Ｃと緑色発光部１４の面１４Ｂとが接している面それぞれが、境界面Ｘ１１を形成している。発光装置１１においては、この境界面Ｘ１１の面積（即ち、内側側面１５Ｂ及び下面１５Ｃと面１４Ｂとが接している面の面積の合計）が、緑色発光部１４の表面積（ここでは、緑色発光部１４と、フレーム１２、青色ＬＥＤ１３、赤色発光部１５、及びワイヤ１７とが接する面の面積、並びに、緑色発光部１４が外部に開放された上面１４Ａ及び下部側面１４Ｃの面積の合計）の通常５０％以下、好ましくは３０％以下となるように構成されている。
【０１３３】
さらに、境界面Ｘ11は、その面積が、発光装置１１の光放出面Ｙ11の面積の通常５０％以下、好ましくは３０％以下となるように構成されている。なお、ここでは、光放出面Ｙ11は、光出射面１１Ａ（即ち、緑色発光部１４の上面１４Ａ及び赤色発光部１５の上面１５Ａ）と、緑色発光部１４の下部側面１４Ｃと、赤色発光部１５の外側側面１５Ｄとから形成されている。
【０１３４】
本実施形態の発光装置１１は上記のように構成されている。したがって、青色ＬＥＤ１３から青色光が発せられると、その一部は緑色発光部１４で励起光として用いられ、緑色発光部１４から緑色光が発せられる。また、青色ＬＥＤ１３から発せられた青色光の他の一部は、赤色発光部１５で励起光として用いられ、赤色発光部５から赤色光が発せられる。さらに、緑色発光部１４で発せられた緑色光は、その一部が赤色発光部１５に吸収され、励起光として使用されることになる。そして、このようにして発せられた青色光、緑色光及び赤色光が、それぞれ光出射面１１Ａから所定方向に放出される。
【０１３５】
このような構成により、発光装置１１は、高い発光効率及び演色性を発揮することができる。即ち、緑色発光部１４及び赤色発光部１５が光出射面１１Ａにおいて開放されるとともに、境界面Ｘ11の面積を、緑色発光部１４の全表面積に対して所定値（５０％）以下としているため、緑色発光部１４から発せられる光が赤色発光部１５に吸収される量を抑制することができ、これにより、発光装置１１の発光効率及び演色性を高めることができる。また、発光装置１１から放出される光の成分のばらつきを抑制することもできるため、発光装置１１の演色性や色再現性も向上させることが可能である。
また、発光装置１１によれば、第１実施形態の発光装置１と同様の作用、効果を奏することができる。
【０１３６】
（３）第３実施形態
図５は本発明の第３実施形態としての発光装置の要部を模式的に示す図であり、図５（ａ）はその断面図であり、図５（ｂ）はその上面図である。ただし、図５（ｂ）においては、説明のため、封止部の図示は省略している。
図５（ａ），（ｂ）に示すように、本実施形態の発光装置２１は、フレーム２２と、光源である青色ＬＥＤ（青色発光部）２３と、第１発光部である緑色発光部２４と、第２発光部である赤色発光部２５と、反射板２８と、封止部２９とを備えている。
【０１３７】
フレーム２２は、青色ＬＥＤ２３、緑色発光部２４、赤色発光部２５及び封止部２９を保持するためにの樹脂製の基部である。このフレーム２２は、平板状に形成されていて、その上面に、青色ＬＥＤ２３、緑色発光部２４、赤色発光部２５及び封止部２９が設けられている。
フレーム２２は、第２実施形態のフレーム１２と同様に、図示しない電極を有し、また、金属メッキを施されることによりフレーム２２の表面に当たった光も、発光装置２１から所定方向（ここでは、図中上方向）に向けて放出できるようになっている。
【０１３８】
フレーム２２上には、光源として青色ＬＥＤ２３が設置されている。この青色ＬＥＤ２３は、第１，第２実施形態の青色ＬＥＤ３，１３と同様のものであり、同様に機能するため、ここでは説明を省略する。また、青色ＬＥＤ２３は、ハンダバンプ２６を利用してフリップボンディングで固定され、ハンダバンプ２６を通じて電極から電力を供給されるようになっている。
【０１３９】
また、本実施形態では、青色ＬＥＤ２３の上部には、下面を鏡面として形成された反射板２８が取り付けられている。これにより、青色ＬＥＤ２３から図中上向きに放出された光は反射板２８で反射して、緑色発光部２４及び赤色発光部２５のいずれかに入射するようになっている。
さらに、フレーム２２には、フレーム２２の上側全体を覆う封止部２９が設けられている。この封止部２９は、少なくとも青色ＬＥＤ２３が発する青色光、緑色発光部２４が発する緑色光、及び赤色発光部２５が発する赤色光を透過する素材で形成されている。
【０１４０】
さらに、フレーム２２上には、第１発光部としての緑色発光部２４と、第２発光部としての赤色発光部２５とが、それぞれ同じ膜厚の膜状に形成されていて、この緑色発光部２４と赤色発光部２５とによってフレーム２２の上面全体が覆われている。
また、発光装置２１は光を放出する所定方向が図中上方向となるように設定されており、このため、緑色発光部２４の上面２４Ａ及び赤色発光部２５の上面２５Ａで形成される面２１Ａが、発光装置２１が所定方向に向けて光を放出する光出射面２１Ａとして機能する。つまり、この光出射面２１Ａから、青色ＬＥＤ２３から発せられる青色光、緑色発光部２４から発せられる緑色光、及び、赤色発光部２５から発せられる赤色光が所定方向に向けて放出されるようになっている。なお、ここでは緑色発光部２４の上面２４Ａ及び赤色発光部２５の上面２５Ａで形成される光出射面２１Ａは、単一の平面として形成されているものとする。また、青色ＬＥＤ２３から発せられた光は反射板２８のために直接所定方向に向けて放出されることは無く、一旦フレーム２２で反射して外部に放出されるようになっている。
【０１４１】
緑色発光部２４は第１，第２実施形態の緑色発光部４，１４と同様の材料がフレーム２２上に成膜されることにより形成されている。また、緑色発光部２４は、青色ＬＥＤ２３とフレーム２２とがフリップボンディングにより接着されている部分の全体を囲むように、フレーム２２の図中左端から青色ＬＥＤ２３よりも図中右側部分にかけて形成されている。このため、緑色発光部２４は、赤色発光部２５に比べて、より青色ＬＥＤ２３の近くに形成されていることになる。よって、青色ＬＥＤ２３が発する青色光の大部分は、緑色発光部２４に入射するようになっている。
さらに、緑色発光部２４は、その上面２４Ａから発光装置２１の外部の所定方向に向けて、緑色光を放出できるようになっている。したがって、緑色発光部２４は、この上面２４Ａにおいて、即ち、上面２４Ａを含む光出射面２１Ａにおいて、開放されていることになる。なお、この上面２４Ａからは青色ＬＥＤ２３から発せられフレーム２２で反射した青色光も放出されるようになっている。
【０１４２】
一方、赤色発光部２５は第１，第２実施形態の赤色発光部５，１５と同様の材料がフレーム２２上に成膜されることにより形成されている。また、赤色発光部２５は、緑色発光部２４がフレーム２２の図中左端から青色ＬＥＤ２３よりも図中右側部分にかけて形成されているために、緑色発光部２４に比べて、より青色ＬＥＤ２３の遠くに形成されていることになる。
さらに、赤色発光部２５は、その上面２５Ａから発光装置２１の外部の所定方向に向けて、赤色光を放出できるようになっている。したがって、赤色発光部２５は、この上面２５Ａにおいて、即ち、上面２５Ａを含む光出射面２１Ａにおいて、開放されていることになる。なお、この上面２５Ａからは青色ＬＥＤ２３から発せられフレーム２２で反射した青色光、及び、場合によっては緑色発光部２４が発して境界面Ｘ21から赤色発光部２５に入射した緑色光も放出されるようになっている。
【０１４３】
また、本実施形態の発光装置２１においては、緑色発光部２４と赤色発光部２５とが直接接するようになっている。具体的には、緑色発光部２４の図中右側側面２４Ｂと赤色発光部２５の図中左側側面２５Ｂとが、全面にわたって直接接するようになっている。この互いに接している緑色発光部２４の右側側面２４Ｂと赤色発光部２５の左側側面２５Ｂとは同一の面を形成するが、本実施形態の発光装置２１においては、この面が緑色発光部２４と赤色発光部２５との境界面Ｘ21を形成している。さらに、発光装置２１では、この境界面Ｘ21の面積が、緑色発光部２４の表面積｛ここでは、緑色発光部２４と、フレーム２２、青色ＬＥＤ２３、赤色発光部２５とが接する面の面積、並びに、緑色発光部２４が外部に開放された上面２４Ａ及び右側側面２４Ｂ（即ち、境界面Ｘ21）以外の側面２４Ｃの面積の合計｝の通常５０％以下、好ましくは３０％以下となるように構成されている。
【０１４４】
さらに、境界面Ｘ21は、その面積が、発光装置２１の光放出面Ｙ21の面積の通常５０％以下、好ましくは３０％以下となるように構成されている。なお、ここでは、光放出面Ｙ21は、光出射面２１Ａ（即ち、緑色発光部２４の上面２４Ａ及び赤色発光部２５の上面２５Ａ）と、緑色発光部１４の右側側面２４Ｂ（即ち、境界面Ｘ21）以外の側面２４Ｃと、赤色発光部１５の左側側面２５Ｂ（即ち、境界面Ｘ21）以外の側面２５Ｃとから形成されている。
【０１４５】
本実施形態の発光装置２１は上記のように構成されている。したがって、青色ＬＥＤ２３から青色光が発せられると、その一部は緑色発光部２４で励起光として用いられ、緑色発光部２４から緑色光が発せられる。また、青色ＬＥＤ２３から発せられた青色光の他の一部は、赤色発光部２５で励起光として用いられ、赤色発光部２５から赤色光が発せられる。さらに、緑色発光部２４で発せられた緑色光は、その一部が赤色発光部２５に吸収され、励起光として使用されることになる。そして、このようにして発せられた青色光、緑色光及び赤色光が、それぞれ光出射面２１Ａから所定方向に放出される。
【０１４６】
このような構成により、発光装置２１は、高い発光効率及び演色性を発揮することができる。即ち、緑色発光部２４及び赤色発光部２５が光出射面２１Ａにおいて開放されるとともに、境界面Ｘ21の面積を、緑色発光部２４の全表面積に対して所定値（５０％）以下としているため、緑色発光部２４から発せられる光が赤色発光部２５に吸収される量を抑制することができ、これにより、発光装置２１の発光効率及び演色性を高めることができる。また、発光装置２１から放出される光の成分のばらつきを抑制することもできるため、発光装置２１の演色性や色再現性も向上させることが可能である。
また、発光装置２１によれば、第１，第２実施形態の発光装置１，１１と同様の作用、効果を奏することができる。
【０１４７】
（４）第４実施形態
図６は本発明の第４実施形態としての発光装置の要部を模式的に示す図であり、図６（ａ）はその断面図であり、図６（ｂ）はその上面図である。
図６（ａ），（ｂ）に示すように、本実施形態の発光装置３１は、第１フレーム３２と、光源である青色ＬＥＤ（青色発光部）３３と、第１発光部である緑色発光部３４と、第２発光部である赤色発光部３５と、第２フレーム３９とを備えている。
【０１４８】
第１フレーム３２は、第１実施形態のフレーム２と同様に、青色ＬＥＤ３３、緑色発光部３４及び赤色発光部３５を保持するための樹脂製の基部であり、その上面には、図中上側に開口した断面台形状の凹部（窪み）３２Ａが形成されている。したがって、第１実施形態と同様、発光装置３１から放出される光に指向性をもたせることができ、放出する光を有効に利用できるようになっている。
また、第１フレーム３２は、凹部３２Ａ表面に金属メッキを施されることにより第１フレーム３２の表面に当たった光も、発光装置３１から所定方向（ここでは、図中上方向）に向けて放出できるようになっている。
【０１４９】
第１フレーム３２の上部には、第２フレーム３９が設けられている。この第２フレーム３９は、少なくとも青色ＬＥＤ３３が発する青色光、緑色発光部３４が発する緑色光、赤色発光部３５が発する赤色光を透過する素材で形成されていることが好ましい。なお、本実施形態においては、第２フレーム３９は前記の青色光、緑色光及び赤色光を透過する素材で形成されているとする。また、第２フレーム３９は図示しない電極を有し、この電極を通して青色ＬＥＤ３３に電力を供給できるようになっている。
【０１５０】
第２フレーム３９の下面中央部には、光源として青色ＬＥＤ３３が設置されている。この青色ＬＥＤ３３は、第１〜第３実施形態の青色ＬＥＤ３，１３，２３と同様のものであり、同様に機能するため、ここでは説明を省略する。また、青色ＬＥＤ３３は、銀ペースト３６により第２フレーム３９に固定され、ワイヤ３７により電極を通じて電力を供給されるようになっている。このとき、発光装置３１の銀ペースト３６及びワイヤ３７は、それぞれ第１〜第３実施形態の銀ペースト６，１６，２６及びワイヤ７，１７，２７と同様である。
また、第１フレーム３２の凹部３２Ａ底部から第２フレーム３９の下面までの空間は、少なくとも青色ＬＥＤ３３が発する青色光、緑色発光部３４が発する緑色光、赤色発光部３５が発する赤色光を透過する素材（図示省略）でモールドされている。
【０１５１】
さらに、第１フレーム３２上には、第１発光部としての緑色発光部３４と、第２発光部としての赤色発光部３５とが、それぞれ同じ膜厚の膜状に形成されていて、この緑色発光部３４と赤色発光部３５とによって第１フレーム３２の凹部３２Ａの内面全体が覆われている。
また、発光装置３１は光を放出する所定方向が図中上方向となるように設定されており、このため、凹部３２Ａの開口部における緑色発光部３４の上側表面３４Ａ、凹部３２Ａの図中左側斜面における緑色発光部３４の上側表面３４Ｂ、凹部３２Ａの底面における緑色発光部３４の上側表面３４Ｃ、凹部３２Ａの開口部における赤色発光部３５の上側表面３５Ａ、凹部３２Ａの図中右斜面における赤色発光部３５の上側表面３５Ｂ、及び、凹部３２Ａの底面における赤色発光部３５の上側表面３５Ｃで形成される面３１Ａが、発光装置３１が所定方向に向けて光を放出する光出射面３１Ａとして機能する。つまり、この光出射面３１Ａから、青色ＬＥＤ３３から発せられる青色光、緑色発光部３４から発せられる緑色光、及び、赤色発光部３５から発せられる赤色光が所定方向に向けて放出されるようになっている。なお、青色ＬＥＤ３３から発せられた光は、銀ペースト３６のために直接所定方向に向けて放出されることは無く、一旦第１フレーム３２で反射して外部に放出されるようになっている。また、本実施形態においては、発光装置３１から光が放出される面はこの光出射面３１Ａしかなく、したがって、発光装置３１の光出射面３１Ａは発光装置３１の光放出面Ｙ31としても機能しているのである。
【０１５２】
緑色発光部３４は第１〜第３実施形態の緑色発光部４，１４，２４と同様の材料が第１フレーム３２の凹部３２Ａ表面に成膜されることにより形成されている。また、緑色発光部３４は、凹部３２Ａ表面の左端から、中央部よりも図中右側（ここでは、青色ＬＥＤ３３の右端に対応する位置よりも右側）にかけて形成されている。このため、緑色発光部３４は、赤色発光部３５に比べて、より青色ＬＥＤ３３の近くに形成されていることになる。よって、青色ＬＥＤ３３が発する青色光の少なくとも半分以上は、緑色発光部３４に入射するようになっている。
【０１５３】
さらに、緑色発光部３４は、凹部３２Ａの開口部における緑色発光部３４の上側表面３４Ａ、凹部３２Ａの図中左側斜面における緑色発光部３４の上側表面３４Ｂ、及び、凹部３２Ａの底面における緑色発光部３４の上側表面３４Ｃから発光装置３１の外部の所定方向に向けて、緑色光を放出できるようになっている。したがって、緑色発光部３４は、これらの面３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃにおいて、即ち、面３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃを含む光出射面３１Ａにおいて、開放されていることになる。なお、これらの面３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃからは、青色ＬＥＤ３３から発せられ第１フレーム３２で反射した青色光も放出されるようになっている。
【０１５４】
一方、赤色発光部３５は第１〜第３実施形態の赤色発光部５，１５，２５と同様の材料が第１フレーム３２の凹部３２Ａ表面に成膜されることにより形成されている。また、赤色発光部３５は、凹部３２Ａの緑色発光部３４が形成されていない部分に形成されている。したがって、赤色発光部３５は、緑色発光部３４が第１フレーム３２の凹部３２Ａの図中左端から中央部よりも図中右側にかけて形成されているために、緑色発光部３４に比べて、より青色ＬＥＤ３３の遠くに形成されていることになる。したがって、青色ＬＥＤ３３が発した青色光は、赤色発光部３５よりも緑色発光部３４に多く入射するようになっている。
【０１５５】
さらに、赤色発光部３５は、凹部３２Ａの開口部における赤色発光部３５の上側表面３５Ａ、凹部３２Ａの図中右斜面における赤色発光部３５の上側表面３５Ｂ、及び、凹部３２Ａの底面における赤色発光部３５の上側表面３５Ｃから発光装置３１の外部の所定方向に向けて、赤色光を放出できるようになっている。したがって、赤色発光部３５は、これらの面３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃにおいて、即ち、面３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃを含む光出射面３１Ａにおいて、開放されていることになる。なお、これらの面３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃからは青色ＬＥＤ３３から発せられ第１フレーム３２で反射した青色光、及び、場合によっては緑色発光部３４が発して境界面Ｘ31から赤色発光部３５に入射した緑色光も放出されるようになっている。
【０１５６】
また、本実施形態の発光装置３１においては、緑色発光部３４と赤色発光部３５とが直接接するようになっている。具体的には、緑色発光部３４の図中右側側面３４Ｄと赤色発光部３５の図中左側側面３５Ｄとが、全面にわたって直接接するようになっている。この互いに接している緑色発光部３４の右側側面３４Ｄと赤色発光部３５の左側側面３５Ｄとは同一の面を形成するが、本実施形態の発光装置３１においては、この面が緑色発光部３４と赤色発光部３５との境界面Ｘ31を形成している。さらに、発光装置３１では、この境界面Ｘ31の面積が、緑色発光部３４の表面積（ここでは、凹部３２Ａの開口部における緑色発光部３４の上側表面３４Ａ、凹部３２Ａの図中左側斜面における緑色発光部３４の上側表面３４Ｂ、凹部３２Ａの底面における緑色発光部３４の上側表面３４Ｃ、緑色発光部３４の図中右側側面３４Ｄ、及び、緑色発光部３４と第１フレーム３２とが接する面の面積の合計）の通常５０％以下、好ましくは３０％以下となるように構成されている。
さらに、境界面Ｘ31は、その面積が、発光装置３１の光放出面Ｙ31（ここでは、光出射面３１Ａに一致）の面積の通常５０％以下、好ましくは３０％以下となるように構成されている。
【０１５７】
本実施形態の発光装置３１は上記のように構成されている。したがって、青色ＬＥＤ３３から青色光が発せられると、その一部は緑色発光部３４で励起光として用いられ、緑色発光部３４から緑色光が発せられる。また、青色ＬＥＤ３３から発せられた青色光の他の一部は、赤色発光部３５で励起光として用いられ、赤色発光部３５から赤色光が発せられる。さらに、緑色発光部３４で発せられた緑色光は、その一部が赤色発光部３５に吸収され、励起光として使用されることになる。そして、このようにして発せられた青色光、緑色光及び赤色光が、それぞれ光出射面３１Ａ（即ち、光放出面Ｙ31）から所定方向に放出される。
【０１５８】
このような構成により、発光装置３１は、高い発光効率及び演色性を発揮することができる。即ち、緑色発光部３４及び赤色発光部３５が光出射面３１Ａにおいて開放されるとともに、境界面Ｘ31の面積を、緑色発光部３４の全表面積に対して所定値（５０％）以下としているため、緑色発光部３４から発せられる光が赤色発光部３５に吸収される量を抑制することができ、これにより、発光装置３１の発光効率を高めることができる。また、発光装置３１から放出される光の成分のばらつきを抑制することもできるため、発光装置３１の演色性や色再現性も向上させることが可能である。
また、発光装置３１によれば、第１〜第３実施形態の発光装置１，１１，２１と同様の作用、効果を奏することができる。
【０１５９】
［５．発光装置の用途］
本発明の発光装置の用途に制限は無く、光を用いる任意の用途に適用することができる。用途の具体例を挙げると、照明、ディスプレイ用バックライトユニット、ディスプレイなどを挙げることができる。
【０１６０】
本発明の発光装置を照明として用いる際に特に制限は無く、例えばカメラ用のフラッシュ、ビデオカメラのライト、室内外の照明器具など、照明として様々な態様で用いることができる。なお、本発明の発光装置は、第１発光部及び第２発光部それぞれから放出される光の波長（即ち、色）が異なっているが、発光装置から放出された光は発光装置から放出された後十分に広がり、光源、第１発光部及び第２発光部から発せられた光が充分に混ざった状態で視覚されるため、視覚により観察した場合には光は成分ごとに分離せず目的とする色として視覚されることになる。本発明の発光装置を照明として用いれば、演色性の高い光を高い発光効率で照射することが可能となる。
【０１６１】
また、本発明の発光装置は、例えば導光板等の光学部材と組み合わせることにより、バックライトユニットとして用いることができる。具体例を挙げると、携帯電話のディスプレイなどには、液晶表示部を背面から照らすために、ディスプレイ用のバックライトユニットが取り付けられているが、このディスプレイ用バックライトユニットに、本発明の発光装置を用いることができる。
【０１６２】
図７は、本発明の発光装置を用いたバックライトユニットの一例について説明するため、携帯電話のディスプレイ４１の要部の断面を模式的に示す図である。図７のように、液晶表示部４２の背面には、液晶表示部４２の背面全体に対応した大きさの導光板４３が取り付けられている。この導光板４３は、可視領域の光をすべて透過させる透明な素材により形成された平板状の光学部材として形成されていれ、その側方には、発光装置４４が取り付けられている。この発光装置４４は、放出する光を導光板４３に入射させることができるように取り付けられていて、この導光板４３と発光装置４４によりディスプレイ用バックライトユニット４５が構成されている。したがって、発光装置４４が放出した光は導光板４３に入射し、導光板４３の液晶表示部４２に面した面から液晶表示部に向けて放出される。これにより、液晶表示部４２を明るく照らすことが可能となる。この際、発光装置４４の第１発光部及び第２発光部それぞれから放出される光の波長（即ち、色）が異なっているが、発光装置４４から放出された光は導光板４３中で混ざり合って均一になるため、液晶表示部４２を照らす際に色むら等が生じる虞は無い。
【０１６３】
また、比較的大型のディスプレイなどに本発明の発光装置を用いる場合には、背面から直接に液晶表示部を照らすバックライトとして本発明の発光装置を用いることがある。このような場合にも、発光装置から放出された光は液晶表示部に届くまでの間に混ざり合って均一になるため、色むら等が生じる虞は無い。
なお、発光装置が放出する光の各成分を混合するために、拡散板や光拡散層等を用いて発光装置が放出する光を拡散するようにすれば、より確実に光を均一化することができる。このような方法は、例えばオーディオ機器のインジケータ等の、発光色の僅かなムラでも残さないようにすることが好ましい用途に用いて好適である。
このようにディスプレイのバックライト又はバックライトユニットとして本発明の発光装置を用いれば、色再現性が良く、且つ高い発光効率（輝度）を有するディスプレイの提供が可能となる。
【実施例】
【０１６４】
（実施例１）
実施例１では、上述した本発明の第１実施形態の発光装置と同様の構成の発光装置を作製し、その発光効率及び演色性を評価した。なお、実施例１及び後述する実施例２の各構成要素のうち、図３に対応する部分が描かれているものについては、適宜、その符号をカッコ書きにて示す。
まず、底部に電極をパターニングされたカップ形状の凹部（２Ａ）を有するフレーム（２）を用意し、その凹部（２Ａ）の底に、波長４５０ｎｍ〜４７０ｎｍで発光する光源として、発光ダイオード（３）を、接着剤として銀ペースト（６）を用いてダイボンディングした。この際、発光ダイオード（３）で発生する熱の放熱性を考慮して、ダイボンディングに使う銀ペースト（６）は、薄く均一に塗った。これを１５０℃で２時間加熱し、銀ペーストを硬化させた後、発光ダイオードとフレームの電極とをワイヤボンディングした。ワイヤ（７）は直径２５μｍの金線を用いた。
【０１６５】
本実施例では、第１発光部（４）の発光物質としては、Ｃａ2.97Ｃｅ0.03Ｓｃ2Ｓｉ3Ｏ12で表わされる蛍光体を用いた。この蛍光体は、発光ダイオード（３）が発する光を吸収して、波長４７０ｎｍ〜６９０ｎｍの光を放出するものである。
また、第２発光部（５）の発光物質としては、Ｃａ0.992ＡｌＳｉＥｕ0.008Ｎ2.85Ｏ0.15で表わされる蛍光体を用いた。この蛍光体は、発光ダイオード（３）が発する光及び第１発光部（４）が発する光を吸収して、波長５４０ｎｍ〜７６０ｎｍの光を放出するものである。
【０１６６】
上記の第１発光部（４）の発光物質（即ち、Ｃａ2.97Ｃｅ0.03Ｓｃ2Ｓｉ3Ｏ12）をエポキシ樹脂に混練し、第１のスラリーを作製した。この第１のスラリーにおいては、発光物質とシリコン樹脂との比率は１５：８５（重量比）とした。
また、第２発光部（５）の発光物質（即ち、Ｃａ0.992ＡｌＳｉＥｕ0.008Ｎ2.85Ｏ0.15）をシリコン樹脂に混錬し、第２のスラリーを作製した。この第２のスラリーにおいては、発光物質とシリコン樹脂との比率は５：９５（重量比）とした。
【０１６７】
フレーム（２）の凹部（２Ａ）の第２のスラリーが入る部分、即ち、第２発光部（５）が形成される部分に第１のスラリーが入り込まないようにスペーサを挿入し、第１のスラリーをフレーム（２）の凹部（２Ａ）に注入し、加熱して硬化させた。これにより、第１発光部（４）が形成された。次いで、スペーサを取り除き、凹部の残りの部分に第２のスラリーを注入し、加熱して硬化させた。これにより、第２発光部（５）が形成された。この際、図３に示す本発明の第１実施形態の発光装置１と同様に、凹部（２Ａ）の底部から開口部にかけて第１発光部（４）及び第２発光部（５）がそれぞれ形成され、さらに、発光ダイオード（３）の全周を第１発光部（４）が覆うようにした。したがって、第１発光部（４）は第２発光部（５）よりも発光ダイオード（３）の近くに位置することになる。
なお、第１発光部（４）の発光物質と第２発光部（５）の発光物質との割合は、発光装置から放出される光が白色光となるように設定した。
以上の操作により、発光装置を製造した。
【０１６８】
この発光装置では、第１発光部（４）及び第２発光部（５）は、それぞれ凹部（２Ａ）の開口部で発光装置外部に面している。また、第１発光部（４）及び第２発光部（５）が外部に面した面が、本実施例の発光装置の光出射面（１Ａ）を形成する。したがって、第１発光部（４）及び第２発光部（５）は、それぞれ光出射面（１Ａ）で開放されている。
また、発光装置の各部の寸法を測定し、測定した寸法から算出することによって、第１発光部（４）と第２発光部（５）との境界面（Ｘ1）の面積、第１発光部（４）の表面積、及び発光装置の光放出面（Ｙ1）の面積を測定した。結果を表１に示す。
【０１６９】
この発光装置を、発光ダイオード（３）に０．０７Ｗの電力を供給して発光させた。このときに発光装置から発せられる光の発光スペクトルを積分球を用いて測定することにより、全光束、色度、及び演色性を測定した。結果を表１に示す。なお、演色性は、ＪＩＳ  Ｚ  ８７２６にしたがって算出したＲ１〜Ｒ８の平均値Ｒａを用いた。また、表１において、色度（ｘ／ｙ）は色座標を表わす。
【０１７０】
（実施例２）
第１発光部（４）の発光材料として、Ｃａ0.99Ｃｅ0.01Ｓｃ2Ｏ4で表わされる蛍光体を用いた他は、実施例１と同様にして発光装置を製造し、第１発光部（４）と第２発光部（５）との境界面（Ｘ1）の面積、第１発光部（４）の表面積、及び発光装置の光放出面（Ｙ1）の面積、並びに、発光装置を発光させたときの発光装置から発せられる光の全光束、色度、及び演色性を測定した。結果を表１に示す。なお、この発光装置でも、第１発光部（４）及び第２発光部（５）は、それぞれ凹部（２Ａ）の開口部で発光装置外部に面しており、第１発光部（４）及び第２発光部（５）が外部に面した面が、本実施例の発光装置の光出射面（１Ａ）を形成するので、第１発光部（４）及び第２発光部（５）は、それぞれ光出射面（１Ａ）で開放されていることになる。
【０１７１】
（比較例１）
凹部（２Ａ）の底部から開口部にかけて第１発光部（４）及び第２発光部（５）をそれぞれ形成する代わりに、図８に示すように、凹部（２Ａ）の底部に発光ダイオード（３）全体を覆うようにして第２発光部（５）を形成し、その第２発光部（５）の上部｛即ち、凹部（２Ａ）の開口側｝に、第２発光部（５）の上部全体を覆うようにして第１発光部（４）を形成した以外は実施例１と同様にして発光装置を製造した。
なお、図８は比較例１の発光装置の模式的な断面図であるが、図３に記載された構成要素に対応する部分は、図３と同様の符号を付して示す。
【０１７２】
この発光装置では、凹部（２Ａ）の開口部の光出射面（１Ａ）において第１発光部（４）のみが外部に面しており、第２発光部（５）はその上部を第１発光部（４）に覆われている。したがって、第２発光部（５）は光出射面（１Ａ）において開放されていない。
この発光装置に対して、実施例１と同様にして、第１発光部（４）と第２発光部（５）との境界面（Ｘ1）の面積、第１発光部（４）の表面積、及び発光装置の光放出面（Ｙ1）の面積、並びに、発光装置を発光させたときの発光装置から発せられる光の全光束、色度、及び演色性を測定した。結果を表１に示す。
【０１７３】
（比較例２）
フレームの凹部に、第１発光部及び第２発光部を形成する代わりに、（Ｙ0.8Ｃｅ0.1Ｔｂ0.1）3Ａｌ5Ｏ12で表わされる蛍光体とシリコン樹脂とのスラリーを流し込み、加熱し、硬化させて、単一の発光部を形成した以外は実施例１と同様にして、発光装置を製造した。
この発光装置に対して、実施例１と同様にして、発光装置の光放出面の面積、並びに、発光装置を発光させたときの発光装置から発せられる光の全光束、色度、及び演色性を測定した。結果を表１に示す。なお、比較例２の発光装置は、発光部を一つしか有していないため、境界面や第１発光部の面積は測定できない。
【０１７４】
【表１】
2006019409.tif 000003
【０１７５】
表１から分かるように、第１発光部及び第２発光部が光出射面において開放され、且つ、第１発光部と第２発光部との境界面の面積が、第１発光部の表面積の５０％以下である実施例１，２の発光装置は、比較例１の発光装置よりも高い光束を放出することができる。したがって、比較例１の発光装置よりも高い発光効率を有することが分かる。
また、表１からは、実施例１，２の発光装置が、上記条件を満たさない比較例２の発光装置よりも大きいＲａ値を有し、したがって、比較例２の発光装置よりも高い演色性を発揮することが分かる。
以上のように、従来の技術では、発光効率及び演色性の両方に優れた発光装置を提供することができなかったが、実施例１，２により、本発明によって発光効率及び演色性の両方に優れた発光装置を実現することができることが確認された。
【産業上の利用可能性】
【０１７６】
本発明は光を用いる任意の分野において用いることができ、例えば屋内及び屋外用の照明などのほか、携帯電話、家庭用電化製品、屋外設置用ディスプレイ等の各種電子機器の画像表示装置などに用いて好適である。
【図面の簡単な説明】
【０１７７】
【図１】（ａ）〜（ｃ）はいずれも、境界面について説明するための、第１及び第２発光部の模式的な縦断面図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）はいずれも、光放出面について説明するための、第１及び第２発光部並びにフレームの模式的な斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態としての発光装置の要部を模式的に示す図であり、（ａ）はその断面図であり、（ｂ）はその上面図である。
【図４】本発明の第２実施形態としての発光装置の要部を模式的に示す図であり、（ａ）はその断面図であり、（ｂ）はその上面図である。
【図５】本発明の第３実施形態としての発光装置の要部を模式的に示す図であり、（ａ）はその断面図であり、（ｂ）はその上面図である。
【図６】本発明の第４実施形態としての発光装置の要部を模式的に示す図であり、（ａ）はその断面図であり、（ｂ）はその上面図である。
【図７】本発明の発光装置を用いたバックライトユニットの一例について説明するため、ディスプレイの要部の断面を模式的に示す図である。
【図８】比較例１の発光装置の模式的な断面図である。
【符号の説明】
【０１７８】
１，１１，２１，３１  発光装置
１Ａ，１１Ａ，２１Ａ，３１Ａ  光出射面
２，１２，２２  フレーム
３，１３，２３，３３  青色ＬＥＤ（光源）
４，１４，２４，３４  緑色発光部（第１発光部）
５，１５，２５，３５  赤色発光部（第２発光部）
６，１６，３６  銀ペースト
７，１７，３７  ワイヤ
２６  ハンダバンプ
２８  反射板
２９  封止部
３２  第１フレーム
３９  第２フレーム
４１  ディスプレイ
４２  液晶表示部
４３  導光板
４４  発光装置
４５  バックライトユニット
Ｘ1，Ｘ11，Ｘ21，Ｘ31  境界面
Ｙ1，Ｙ11，Ｙ21，Ｙ31  光放出面
【図１】
2006019409.tif 000004
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2006019409.tif 000008
【図６】
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【図７】
2006019409.tif 000010
【図８】
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