(57)【要約】【課題】色覚障害者にも認識することができる光源装置を提供する。【解決手段】発光ダイオード１００は、リードフレーム３及び４を備え、リードフレーム３の一端部には凹部３ａが設けられている。凹部３ａの底部には、青色のＬＥＤチップ１がダイボンディングにより接着固定されている。ＬＥＤチップ１は、４３０〜４８０ｎｍの範囲のドミナント波長を有する青色光を発する。被覆部２は、赤色蛍光体１０を含有している。レンズ６は、エポキシ樹脂等の透光性の樹脂で形成され、赤色着色剤６１で着色されている。発光ダイオードは、リードフレーム３及び４を備え、リードフレーム３の一端部には凹部３ａが設けられている。凹部３ａの底部には、青緑色のＬＥＤチップがダイボンディングにより接着固定されている。ＬＥＤチップは、波長が４９７〜５０２．５ｎｍの範囲のドミナント波長を有する青緑色光を発する。【選択図】図２
2011222712.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光源を備える光源装置において、
一の光源は、
４３０〜４８０ｎｍの範囲のドミナント波長を有する青色発光素子と、
該青色発光素子からの光により励起されて６４０〜６６０ｎｍの範囲のドミナント波長を有する光を発する赤色蛍光体と
を備え、
他の光源は、
４９７〜５０２．５ｎｍの範囲のドミナント波長を有する青緑色発光素子を備えることを特徴とする光源装置。
【請求項２】
前記複数の光源から発する光の色度座標は、
色度図での５０２．５ｎｍに対応する混同色線と５０７．５ｎｍに対応する混同色線で囲まれる範囲外にあることを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
【請求項３】
前記一の光源から発する光の色度座標（ｘ、ｙ）は、
（０．６８、０．３２）、（０．６３、０．３２２）、（０．６９４、０．２８５）及び（０．７、０．３）で囲まれる範囲内にあり、
前記他の光源から発する光の色度座標（ｘ、ｙ）は、
（０．０５、０．５７８）、（０．０５、０．４６５）、（０．１、０．４５）及び（０．１、０．５５４）で囲まれる範囲内にあることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の光源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の光源を備える光源装置に関し、特に色覚障害者に対して視認性を向上することができる光源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光源として用いられてきた蛍光灯又は白熱灯などに比べて、省電力かつ長寿命であるという理由で、ＬＥＤが光源として注目を浴びており、ＬＥＤは各種インジケータ、照光スイッチ、バックライト光源、イルミネーション光源、アミューズメント機器の装飾など、広い分野の電気機器又は電子機器で使用されるようになった。
【０００３】
このようなＬＥＤは、用途に合わせて、青色、緑色、赤色、白色など所要の色を発光することができる。また、１つのパッケージで複数の色を発光することができる発光装置についても開発が進められている。
【０００４】
例えば、リードの一端にチップ台（ボンディング領域）を設け、そのチップ台に青色ＬＥＤチップ、赤色ＬＥＤチップ及び緑色ＬＥＤチップを搭載し、各ＬＥＤチップを透明エポキシ樹脂で保護した砲弾型のＬＥＤランプが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−２３５６２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示された三色ＬＥＤランプでは、各ＬＥＤチップに流れる電流を個別に制御することで、様々な発光色を得ることができる。健常者であれば、これらの様々な色を認識することができるものの、色覚障害者にとっては、認識しにくい、あるいは認識することができない色が存在する。
【０００７】
色覚障害の大多数は、赤視物質の遺伝子に変異を生じた第１色覚障害（第１色盲）か、緑視物質の遺伝子に変異を生じた第２色覚障害（第２色盲）であり、赤視物質又は緑視物質のどちらの機能が失われても、緑〜赤の波長域で色の差を感じにくいという似た症状になるため、赤緑色覚障害と総称されている。
【０００８】
赤緑色覚障害は、緑〜赤の波長域において、明度が類似した色を見分けること（対象物の色識別）が困難になっている。特に、光の波長域において、黄緑〜黄の波長域を中心に左右（短波長側と長波長側）の色がほぼ同一に見えており、「緑と赤」、「黄緑と黄」の差を区別して認識することが困難となっている。例えば、複数色の光源を有する光源装置を備える電気機器又は電子機器などにおいて、点灯させる光源を変化させることにより、電気機器又は電子機器の動作状態を通知する場合、あるいは注意を喚起すべく報知する場合に、健常者であれば認識できるところ色覚障害者には十分に認識できないという問題があった。
【０００９】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、色覚障害者にも認識することができる光源装置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】
【００１０】
第１発明に係る光源装置は、複数の光源を備える光源装置において、一の光源は、４３０〜４８０ｎｍの範囲のドミナント波長を有する青色発光素子と、該青色発光素子からの光により励起されて６４０〜６６０ｎｍの範囲のドミナント波長を有する光を発する赤色蛍光体とを備え、他の光源は、４９７〜５０２．５ｎｍの範囲のドミナント波長を有する青緑色発光素子を備えることを特徴とする。
【００１１】
第２発明に係る光源装置は、第１発明において、前記複数の光源から発する光の色度座標は、色度図での５０２．５ｎｍに対応する混同色線と５０７．５ｎｍに対応する混同色線で囲まれる範囲外にあることを特徴とする。
【００１２】
第３発明に係る光源装置は、第１発明又は第２発明において、前記一の光源から発する光の色度座標（ｘ、ｙ）は、（０．６８、０．３２）、（０．６３、０．３２２）、（０．６９４、０．２８５）及び（０．７、０．３）で囲まれる範囲内にあり、前記他の光源から発する光の色度座標（ｘ、ｙ）は、（０．０５、０．５７８）、（０．０５、０．４６５）、（０．１、０．４５）及び（０．１、０．５５４）で囲まれる範囲内にあることを特徴とする。
【００１３】
第１発明にあっては、一の光源は、４３０〜４８０ｎｍの範囲のドミナント波長を有する青色発光素子と、当該青色発光素子からの光により励起されて６４０〜６６０ｎｍの範囲のドミナント波長を有する光を発する赤色蛍光体とを備える。他の光源は、４９７〜５０２．５ｎｍの範囲のドミナント波長を有する青緑色発光素子を備える。健常者の赤錐体の相対的な感度は、波長５６０ｎｍ付近でピークを有し、５６０ｎｍ付近から７００ｎｍ付近に至る波長域で減少する。一方、色覚障害者（赤緑色覚障害者）の赤錐体の相対的な感度は、波長５３０ｎｍ付近でピークを有し、５３０ｎｍ付近から６００ｎｍ付近に至る波長域で減少する。一の光源が発する光が赤色蛍光体によるので、従来の赤色発光ダイオードが有する半値幅より広い半値幅（例えば、６１０ｎｍ〜７００ｎｍなど）とすることができ、色覚障害者（赤緑色覚障害者）の赤錐体の相対的な感度が存在する波長域まで、光の相対強度を高めることができる。また、他の光源が発する光のドミナント波長が４９７〜５０２．５ｎｍの範囲であるので、色度図において赤色から緑色に亘って存在する混同色線から離れた位置での発光色が可能となる。なお、混同色線は、例えば、ＣＩＥ１９３１ｘｙ色度図上で色覚障害者が同じ色に感じられる色をプロットした点を結んだものであり、色覚障害者にとって同じ色に混同して見える色同士が存在するものである。混同色線は、第１色覚障（第１色盲）のものであるが、第２色覚障（第２色盲）のものであってもよい。これにより、色覚障害者であっても複数の光源が異なる色であることを容易に認識することができる。また、色覚障害者にとって識別し易い光源を組み合わせた光源装置を実現することができる。
【００１４】
第２発明にあっては、複数の光源から発する光の色度座標は、色度図での５０２．５ｎｍに対応する混同色線と５０７．５ｎｍに対応する混同色線で囲まれる範囲外にある。すなわち、複数の光源から発する光のそれぞれの色度座標の間には、混同色線の波長のギャップが５ｎｍ存在する。これにより、複数の光源から発する光が混同色線上で重なることがなく、色覚障害者は複数の光源が異なる色であることを容易に認識することができる。また、色覚障害者にとって識別し易い光源を組み合わせた光源装置を実現することができる。
【００１５】
第３発明にあっては、一の光源から発する光の色度座標（ｘ、ｙ）は、（０．６８、０．３２）、（０．６３、０．３２２）、（０．６９４、０．２８５）及び（０．７、０．３）で囲まれる範囲内にあり、他の光源から発する光の色度座標（ｘ、ｙ）は、（０．０５、０．５７８）、（０．０５、０．４６５）、（０．１、０．４５）及び（０．１、０．５５４）で囲まれる範囲内にある。これにより、複数の光源から発する光が混同色線上で重なることがなく、色覚障害者は複数の光源が異なる色であることを容易に認識することができる。また、色覚障害者にとって識別し易い光源を組み合わせた光源装置を実現することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、色覚障害者であっても複数の光源が異なる色であることを容易に認識することができる。また、色覚障害者にとって識別し易い光源を組み合わせた光源装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の形態に係る光源装置の構成例を示す外観模式図である。
【図２】本実施の形態の発光ダイオードの構成例を示す正面断面図である。
【図３】赤色着色剤のフィルタ特性の一例を示す説明図である。
【図４】発光ダイオードの発光スペクトルの一例を示す説明図である。
【図５】本実施の形態の発光ダイオードの構成例を示す正面断面図である。
【図６】本実施の形態の光源装置の発光色を示すＣＩＥ色度図である。
【図７】本実施の形態の光源装置の発光ダイオードが発する光の色度座標の一例を示す説明図である。
【図８】健常者の各錐体の相対的な感度を示す説明図である。
【図９】赤緑色覚障害者（第１色覚障害者）の各錐体の相対的な感度の一例を示す説明図である。
【図１０】従来の赤色発光ダイオードの発光スペクトルの一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて説明する。図１は本発明の実施の形態に係る光源装置３００の構成例を示す外観模式図である。図１に示すように、光源装置３００は、回路基板５０上に一の光源としての発光ダイオード１００、他の光源としての２００を実装してある。なお、発光ダイオード１００、２００を駆動するための定電流回路などの電源部品（不図示）は、回路基板５０上に実装してもよく、外部の回路基板などに実装してもよい。また、発光ダイオード１００、２００の配置は一例であって、光源装置３００が用いられる電気機器又は電子機器などの形状又は大きさ等に応じて適宜変更することができる。また、発光ダイオード１００、２００をそれぞれ別の回路基板に実装する構成でもよい。
【００１９】
光源装置３００は、例えば、電光光源装置、表示灯、発光式の誘導標識、電気機器又は電子機器用のインジケータ（モニタ）、配電用又は制御用の機械器具用のインジケータ（モニタ）、電源装置、バッテリ充電装置、通信機器、車両用機器、携帯用機器など様々な機器に設けることができる。
【００２０】
図２は本実施の形態の発光ダイオード１００の構成例を示す正面断面図である。図２に示すように、発光ダイオード１００は、リードフレーム３及び４を備え、リードフレーム３の一端部には凹部３ａが設けられている。凹部３ａの底部には、青色発光素子としての青色のＬＥＤチップ１がダイボンディングにより接着固定されている。ＬＥＤチップ１は、ＧａＮ系化合物半導体を発光層として有し、例えば、波長が４３０〜４８０ｎｍの範囲のドミナント波長を有する青色光を発することができる。
【００２１】
ＬＥＤチップ１の一方の電極は、ワイヤ５によりリードフレーム３とワイヤボンディングされ、他方の電極はワイヤ５によりリードフレーム４とワイヤボンディングされている。凹部３ａ内には、透光性の樹脂が充填されることによって、ＬＥＤチップ１を覆う被覆部２を形成している。被覆部２が形成されたリードフレーム３及び４の端部は、先端部が凸状のレンズ６に収納されている。レンズ６は、エポキシ樹脂等の透光性の樹脂で形成され、レンズ６全体が赤色着色剤６１で着色されている。なお、レンズ６の一部を赤色着色剤６１で着色する構成とすることもでき、あるいは赤色着色剤６１を用いなくてもよい。また、着色剤の色は、後述の赤色蛍光体１０が発する光の色と同色であればよい。ここで、同色とは、同一の色だけでなく色合いが近似する色も含むものとする。
【００２２】
被覆部２は、ＬＥＤチップ１が発する青色光により励起されて、６４０〜６６０ｎｍの範囲のドミナント波長を有する赤色光を発光する赤色蛍光体１０を含有している。赤色蛍光体１０の濃度は、例えば、２５％である。赤色蛍光体１０は、例えば、硫化カルシウム（ＣａＳ）及び硫化ユーロピウム（ＥｕＳ）からなる混合物を焼成してなる。この場合、硫化ユーロピウム（ＥｕＳ）のモル比は、硫化カルシウム（ＣａＳ）及び硫化ユーロピウム（ＥｕＳ）の合計を１００として、例えば、０．０１〜１０程度の範囲にすることができる。あるいは、赤色蛍光体１０として、酸窒化物蛍光体を用いることもできる。例えば、α−Ｓｉ3 Ｎ4 と同一の結晶構造を有し、一般式αで表される無機化合物にＥｕ2+を付活したものである。ここで、一般式αは、α：Ｍ（Ｓｉ、Ａｌ）12（Ｏ、Ｎ）16であり、Ｍは、Ｌｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｙ、又はランタノイド元素である。また、赤色蛍光体１０は、無機化合物にＥｕ2+を付活したものであるＸＡｌＳｉＮ3 （Ｘは、Ｌｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｙ、又はランタノイド元素である）を用いることもできる。
【００２３】
赤色着色剤６１としては、公知の染料を使用することができる。例えば、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド１１８、あるいはＣ．Ｉ．アシッドレッド３５＋Ｃ．Ｉ．アシッドイエロ２３などの酸性染料に水及びアルコール類を添加したものを使用することができる。ここで、Ｃ．Ｉ．は、カラーインデックスである。
【００２４】
また、赤色着色剤６１としては、例えば、ラナシンレッドＳ−２ＧＬ（サントス社製）、イルガノールレッドＢＬ（チバガイギー社製）、カヤノールミーリングレッドＲＳ、カヤカランスカーレットＧＬ（日本化薬製）、スミノールレベルビノール３ＧＰ（住友化学製）等を使用することもできる。
【００２５】
赤色着色剤６１の割合は、例えば、レンズ６のエポキシ樹脂の重量の１．０％である。なお、赤色着色剤６１の割合は、レンズ６のエポキシ樹脂の重量の０．２％〜１．２％程度含有させることができる。また、赤色着色剤６１の割合は、０．２％〜１．２％程度に限定されず、所要の色度範囲と赤色蛍光体１０の濃度とに応じて調整することができる。
【００２６】
上述の構成により、発光ダイオード１００は、ＬＥＤチップ１からの青色光と、赤色蛍光体１０からの赤色光とが、レンズ６を透過して外部へ放射される。
【００２７】
図３は赤色着色剤６１のフィルタ特性の一例を示す説明図である。図３において、横軸は波長であり、縦軸は透過率を示す。赤色着色剤６１の透過率は、５５０ｎｍ付近から立ち上がる。すなわち、波長が５５０ｎｍ付近より短い場合には、光の透過が遮断される。また、波長が５５０ｎｍ付近より長い場合には、光の透過率は１００％に近く、光量は減衰されない。
【００２８】
図４は発光ダイオード１００の発光スペクトルの一例を示す説明図である。図４において、横軸は波長であり、縦軸は相対強度を示す。発光ダイオード１００は、波長が４３０〜４８０ｎｍの範囲で発光ピークを有する青色光と、６４０〜６６０ｎｍの範囲のドミナント波長を有する赤色光を発光する。発光ダイオード１００が発する赤色光は、赤色蛍光体１０により発せられるので、従来の赤色発光ダイオードが有する半値幅より広い半値幅を有する。図４の例では、半値幅は、９０ｎｍ程度ある。半値幅とは、相対強度がピーク値に対して半分（５０％）になる２つの波長の幅である。図４の例では、発光スペクトルの相対強度が半分になる波長は、略６１０ｎｍと略７００ｎｍとであり、半値幅は略９０ｎｍ（７００−６１０）となっている。
【００２９】
レンズ６が赤色で着色されている場合、赤色光のピークの相対発光強度が１に対して、青色光のピークの相対発光強度が０．０５程度である。これは、図３の例で示した赤色着色剤６１のフィルタ特性により、青色光（波長が４３０〜４８０ｎｍ）が遮断されるためである。なお、赤色光と青色光との相対強度の比は、図４の例に限定されるものではない。例えば、赤色着色剤６１を使用しない場合、青色光の減衰が抑制されるので、赤色光のピークの相対発光強度が１に対して、青色光のピークの相対発光強度を０．２程度にすることができる。これにより、発光ダイオード１００が発する色の色度範囲を調整することができる。
【００３０】
図５は本実施の形態の発光ダイオード２００の構成例を示す正面断面図である。図５に示すように、発光ダイオード２００は、リードフレーム３及び４を備え、リードフレーム３の一端部には凹部３ａが設けられている。凹部３ａの底部には、青緑色発光素子としての青緑色のＬＥＤチップ２１がダイボンディングにより接着固定されている。ＬＥＤチップ２１は、ＧａＮ系化合物半導体を発光層として有し、例えば、波長が４９７〜５０２．５ｎｍの範囲のドミナント波長を有する青緑色光を発することができる。
【００３１】
ＬＥＤチップ２１の一方の電極は、ワイヤ５によりリードフレーム３とワイヤボンディングされ、他方の電極はワイヤ５によりリードフレーム４とワイヤボンディングされている。凹部３ａ内には、透光性の樹脂が充填されることによって、ＬＥＤチップ２１を覆う被覆部２２を形成している。被覆部２２が形成されたリードフレーム３及び４の端部は、先端部が凸状のレンズ２６に収納されている。レンズ２６は、エポキシ樹脂等の透光性の樹脂で形成されている。なお、被覆部２２は、蛍光体を含有しておらず、レンズ２６も着色剤を含有していない。
【００３２】
上述のように、光源装置３００は、発光ダイオード１００、２００を備える。発光ダイオード１００は、４３０〜４８０ｎｍの範囲のドミナント波長を有する青色のＬＥＤチップ１、ＬＥＤチップ１からの光により励起されて６４０〜６６０ｎｍの範囲のドミナント波長を有する光を発する赤色蛍光体１０、赤色着色剤６１などを備える。また、発光ダイオード２００は、４９７〜５０２．５ｎｍの範囲のドミナント波長を有する青緑色のＬＥＤチップ２１を備える。
【００３３】
健常者の赤錐体の相対的な感度は、波長５６０ｎｍ付近でピークを有し、５６０ｎｍ付近から７００ｎｍ付近に至る波長域で減少する。一方、色覚障害者（赤緑色覚障害者）の赤錐体の相対的な感度は、波長５３０ｎｍ付近でピークを有し、５３０ｎｍ付近から６００ｎｍ付近に至る波長域で減少する。発光ダイオード１００が発する光が赤色蛍光体１０によるので、従来の赤色発光ダイオードが有する半値幅より広い半値幅（例えば、６１０ｎｍ〜７００ｎｍなど）とすることができ、色覚障害者（赤緑色覚障害者）の赤錐体の相対的な感度が存在する波長域まで、光の相対強度を高めることができる。また、発光ダイオード２００が発する光のドミナント波長が４９７〜５０２．５ｎｍの範囲であるので、色度図において赤色から緑色に亘って存在する混同色線から離れた位置での発光色が可能となる。なお、混同色線は、例えば、ＣＩＥ１９３１ｘｙ色度図上で色覚障害者が同じ色に感じられる色をプロットした点を結んだものであり、色覚障害者にとって同じ色に混同して見える色同士が存在するものである。これにより、色覚障害者であっても複数の光源が異なる色であることを容易に認識することができる。また、色覚障害者にとって識別し易い光源を組み合わせた光源装置を実現することができる。
【００３４】
図６は本実施の形態の光源装置３００の発光色を示すＣＩＥ色度図である。図６に示すように、光源装置３００の発光色は、色座標（ｘ、ｙ）で特定することができる。すなわち、図６において、台形状の領域Ａ（図中模様ありの領域）が発光ダイオード１００の色度範囲である。また、台形状の領域Ｂ（図中模様ありの領域）が発光ダイオード２００の色度範囲である。
【００３５】
また、図６において、破線で示す直線Ｌ１は、波長５０２．５ｎｍに対応する混同色線であり、破線で示す直線Ｌ２は、波長５０７．５ｎｍに対応する混同色線である。図６に示す混同色線は、第１色覚障害（第１色盲）の混同線の一例である。第１色覚障害（第１色盲）は、赤視物質の遺伝子に変異を生じたものである。図６は、ＣＩＥ１９３１ｘｙ色度図上で第１色覚障害者が同じ色に感じられる色をプロットしたものである。このプロットした点を結んだものが色覚障害者にとって同じ色に混同して見える色同士が存在する混同色線である。
【００３６】
ｘｙ色度図上には、多数の混同色線を引くことができる。すなわち、混同色線は、赤と緑軸にほぼ平行に存在し、放射状に分布している。第１色覚障害（第１色盲）の場合は、各混同色線は赤色光の付近に交差する点がある。ｘｙ色度図において、混同色線上又はその近傍に位置しているので、色覚障害者（第１色盲、第２色盲）には、すべて同じような色に見えるため異なる色と認識することが困難であった。
【００３７】
本実施の形態の光源装置３００にあっては、発光ダイオード１００、２００から発する光の色度座標は、ＣＩＥ１９３１ｘｙ色度図での５０２．５ｎｍに対応する混同色線と５０７．５ｎｍに対応する混同色線で囲まれる範囲外にある。すなわち、発光ダイオード１００、２００から発する光のそれぞれの色度座標の間には、混同色線の波長のギャップが５ｎｍ存在する。これにより、発光ダイオード１００、２００から発する光が混同色線上で重なることがなく、色覚障害者は光源装置３００の発光ダイオード１００、２００から発する光の色味を容易に認識することができる（異なる色であることを認識することができる）。また、色覚障害者にとって識別し易い光源を組み合わせた光源装置を実現することができる。
【００３８】
図７は本実施の形態の光源装置３００の発光ダイオード１００、２００が発する光の色度座標の一例を示す説明図である。発光ダイオード１００から発する光の色度座標は、図６の台形状の領域Ａの中にあり、色度座標（ｘ、ｙ）は、（０．６８、０．３２）、（０．６３、０．３２２）、（０．６９４、０．２８５）及び（０．７、０．３）で囲まれる範囲内にある。また、発光ダイオード２００から発する光の色度座標は、図６の台形状の領域Ｂの中にあり、色度座標（ｘ、ｙ）は、（０．０５、０．５７８）、（０．０５、０．４６５）、（０．１、０．４５）及び（０．１、０．５５４）で囲まれる範囲内にある。これにより、発光ダイオード１００、２００から発する光が混同色線上で重なることがなく、色覚障害者は光源装置３００の発光ダイオード１００、２００から発する光の色味を容易に認識することができる。また、色覚障害者にとって識別し易い光源を組み合わせた光源装置を実現することができる。
【００３９】
なお、図６に例示した混同色線は、第１色覚障害（第１色盲）の場合を示すが、緑視物質の遺伝子に変異を生じた第２色覚障害（第２色盲）の場合の各混同色線は、ＣＩＥ１９３１ｘｙ色度図での仮想の点で交差する。ＣＩＥ１９３１ｘｙ色度図での５０２．５ｎｍに対応する混同色線と５０７．５ｎｍに対応する混同色線は、第１色覚障害の場合も第２色覚障害の場合も近似するので、第２色覚障害者であっても本実施の形態の光源装置３００の発光ダイオード１００、２００から発する光の色味を容易に認識することができる。
【００４０】
図８は健常者の各錐体の相対的な感度を示す説明図である。横軸は光の波長を示し、縦軸は各錐体の相対的な感度（分光感度）をＬｏｇ換算で示している。青錐体の相対的な感度（受光スペクトル）は、４５０ｎｍ付近でピークを有し、４５０ｎｍ付近から５６０ｎｍ付近に至る波長域で減少し、５６０ｎｍ程度で急激に減少するが６４０ｎｍ付近まで感度を保っている。また、赤錐体の相対的な感度は、波長５６０ｎｍ付近でピークを有し、５６０ｎｍ付近から７００ｎｍ付近に至る波長域で減少する。また、緑錐体の相対的な感度は、５４０ｎｍ付近でピークを有し、広い波長域で赤錐体の相対的な感度と重複しているが、少しずれている。
【００４１】
健常者では、ある波長の光が目に入った場合、青錐体、緑錐体及び赤錐体の３つの各錐体がその波長での分光感度に応じて反応し、３種の反応度合いが異なることにより、光の色を弁別することができる。すなわち、健常者は、各錐体の反応度合いの違いにより、異なる色として知覚することができる。
【００４２】
図９は赤緑色覚障害者（第１色覚障害者）の各錐体の相対的な感度の一例を示す説明図であり、図１０は従来の赤色発光ダイオードの発光スペクトルの一例を示す説明図である。図９において、横軸は光の波長を示し、縦軸は各錐体の相対的な感度（分光感度）をＬｏｇ換算で示している。図９の例では、赤錐体の相対的な感度が健常者の場合に比べて小さく、また、波長が６００ｎｍ以上では感度が急激に低下している。
【００４３】
一方、図１０に示すように、従来の赤色発光ダイオードは、波長が６２０ｎｍ〜６３０ｎｍの範囲に発光スペクトルのピークが存在するとともに、波長が６００ｎｍ以下では相対強度がゼロに近づくため、従来の赤色発光ダイオードから発せられる赤色は、色覚障害者には認識することができないか、あるいは赤色が暗く感じられるため、赤色発光ダイオードが点灯していることを容易に認識することができない。なお、以下の説明においては、色覚障害者は、赤緑色覚障害者であるとする。また、図９の例は、色覚障害者の各錐体の相対的な感度を模式的に示したものであり、あくまで一例であって、これに限定されるものではない。
【００４４】
上述のとおり、健常者の赤錐体の相対的な感度は、波長５６０ｎｍ付近でピークを有し、５６０ｎｍ付近から７００ｎｍ付近に至る波長域で減少する。一方、色覚障害者の赤錐体の相対的な感度は、波長５３０ｎｍ付近でピークを有し、５３０ｎｍ付近から６００ｎｍ付近に至る波長域で減少する。また、健常者や色覚障害者の青錐体の相対的な感度は、４５０ｎｍ付近でピークを有し、４５０ｎｍ付近から５６０ｎｍ付近に至る波長域で減少し、５６０ｎｍ程度で急激に減少するが６４０ｎｍ付近まで感度を保っている。
【００４５】
発光ダイオード１００が発する赤色（擬似赤色）のドミナント波長を６４０〜６６０ｎｍ付近とし、赤色蛍光体１０から発する光とすることにより、図４に示すように、従来の赤色発光ダイオードの場合よりも半値幅を広くすることができる。これにより、色覚障害者の赤錐体の相対的な感度が健常者の場合に比べて低下する場合でも、従来の赤色発光ダイオードでは達成することができなかった、例えば、５５０ｎｍ〜６００ｎｍ付近の広範囲な波長域において、赤錐体に対する相対的な反応度合いを高めることができる。
【００４６】
また、発光ダイオード１００が発する光にドミナント波長が４３０〜４８０ｎｍの範囲の青色光を含めることにより、色覚障害者の青錐体の感度を利用して発光ダイオード１００が発する光を認識し易くすることができる。
【００４７】
また、赤色蛍光体１０の濃度を低く抑えつつ、赤色着色剤６１により所要の色度範囲の発光色（赤色と青色の組み合わせ）を得ることができるので、赤錐体の相対的な感度が低下する波長域において赤錐体に対する相対的な反応度合いを高めるのみならず、青錐体の相対的な感度が低下する波長域においても青錐体の相対的な反応度合いも高めることにより、赤色だけの場合に比較して、色再現性が良くなり、色覚障害者の対する赤色の識別力を向上させることができ、健常者にとっても違和感なく赤色を認識することができる。
【００４８】
本実施の形態の光源装置３００は、発光ダイオード１００、２００を用いることにより、色覚障害者には、赤色の光を赤錐体の相対的な感度に応じて（色覚障害の程度に応じて）、擬似赤色の光として認識することができ、従来、赤色の光の点灯の判断ができないという問題や判断しにくいという問題を解消することができる。そして、発光ダイオード１００、２００の色度座標が色覚障害者の混同色線付近で重ならないので、発光ダイオード１００、２００の色味を容易に区別して認識することができるので、色覚障害者にとって識別し易い光源を組み合わせた光源装置を実現することができる。
【００４９】
上述の実施の形態では、レンズ６は、着色剤をエポキシ樹脂等の樹脂に含有する構成であったが、これに限定されるものではなく、エポキシ樹脂等でレンズ６を形成し、レンズ６の表面に着色剤を塗布、あるいは、着色剤を含むシートを貼付する構成であってもよい。また、着色剤を用いない構成でもよい。
【００５０】
上述の実施の形態では、発光ダイオード１００、２００は、いわゆる砲弾型のレンズとリードフレームとを備えた構成であったが、発光ダイオードの形状はこれに限定されるものではない。例えば、セラミック又はガラスエポキシ樹脂等からなる矩形状の基板の側面に外部回路に接続するための電極を設けるとともに、基板上にＬＥＤチップを実装した、砲弾型のレンズを具備しない、いわゆる表面実装型の構成でもよい。
【００５１】
上述の実施の形態において、発光ダイオード１００、２００の光度は、色覚障害者が明るさの違いを認識することができる程度に適宜設定すればよい。同程度の明るさに設定してもよく、使用の態様に応じて一方の発光ダイオードが明るく感じられるように光度を設定することもできる。
【符号の説明】
【００５２】
５０  回路基板
１００  発光ダイオード（一の光源）
１  ＬＥＤチップ（青色発光素子）
６  レンズ
１０  赤色蛍光体（蛍光体）
６１  赤色着色剤
２００  発光ダイオード（他の光源）
２１  ＬＥＤチップ（青緑色発光素子）
【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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