(57)【要約】【課題】発光素子からの光抜けの少ない発光装置及び発光装置の製造方法を提供する。【解決手段】発光装置１００は、第１の光を発光する発光素子１と、前記発光素子の上に配置され、前記第１の光によって励起されて前記第１の光より長波長の第２の光を発光する蛍光体層４と、前記蛍光体層の上に配置され、前記第１の光を反射し且つ前記第２の光を透過する反射膜７と、前記反射膜の上に配置される透光性部材３と、前記透光性部材の上に配置され、前記第１の光を吸収する吸収層５と、を備える。【選択図】図１Ｂ
2019029386.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の光を発光する発光素子と、
前記発光素子の上に配置され、前記第１の光によって励起されて前記第１の光より長波長の第２の光を発光する蛍光体層と、
前記蛍光体層の上に配置され、前記第１の光を反射し且つ前記第２の光を透過する反射膜と、
前記反射膜の上に配置される透光性部材と、
前記透光性部材の上に配置され、前記第１の光を吸収する吸収層と、を備える発光装置。
【請求項２】
前記反射膜は、前記第１の光の入射角が０°以上３０°以下の場合、前記第１の光に対する反射率が、９０％以上である請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記反射膜は、前記第１の光の入射角が０°の場合、波長３８０ｎｍ以上５３０ｎｍ以下の光に対する反射率が、９０％以上である請求項１又は請求項２に記載の発光装置。
【請求項４】
前記第１の光は、波長４２０ｎｍ以上４８０ｎｍ以下の範囲に、発光ピーク波長を有する請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の発光装置。
【請求項５】
前記第２の光は、波長５５０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の範囲に、発光ピーク波長を有する請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の発光装置。
【請求項６】
前記吸収層は、顔料、染料又は第２蛍光体の少なくともいずれかが含有されている請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の発光装置。
【請求項７】
波長４２０ｎｍ以上４８０ｎｍ以下の光に対する前記吸収層の透過率は、１０％以下であり、
波長６３０ｎｍ以上８００ｎｍ以下の光に対する前記吸収層の透過率は、７０％以上である請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の発光装置。
【請求項８】
前記吸収層に含まれる顔料の含有量は、前記吸収層の母材に対して、０．０５％以上０．５％以下である請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の発光装置。
【請求項９】
前記第２蛍光体は、発光する光が５５０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の範囲に発光ピーク波長を有する請求項６に記載の発光装置。
【請求項１０】
前記顔料又は前記染料は、赤色である請求項６に記載の発光装置。
【請求項１１】
前記発光素子は、発光ピーク波長の最大強度を１とした場合に、波長４５０ｎｍの相対強度が０．１以下である請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の発光装置。
【請求項１２】
前記発光装置は、さらに基台を備え、
前記基台に前記発光素子が配置される請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の発光装置。
【請求項１３】
前記基台は、凹部を有し、
前記凹部の底面に前記発光素子が配置され、
前記基台の母材は、セラミックであり、
少なくとも前記蛍光体層及び前記吸収層と接するように、前記凹部に反射部材が配置される請求項１２に記載の発光装置。
【請求項１４】
前記凹部の最上面は、前記吸収層の表面よりも高い位置にある請求項１３に記載の発光装置。
【請求項１５】
前記反射部材は、
酸化ジルコニウム、酸化イットリウム、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム、炭酸バリウム、硫酸バリウム、酸化マグネシウム及び炭酸マグネシウムから選択される光拡散材を、少なくとも一種含む請求項１３に記載の発光装置。
【請求項１６】
発光する光の色度座標は、
ＣＩＥ１９３１色度図のｘｙ色度座標系において、（ｘ＝０．６４５、ｙ＝０．３３５）、（ｘ＝０．６６５、ｙ＝０．３３５）、（ｘ＝０．７３５、ｙ＝０．２６５）、（ｘ＝０．７２１、ｙ＝０．２５９）の４点を結ぶ四角形で囲まれる範囲内に存在する請求項１から請求項１５のいずれか一項に記載の発光装置。
【請求項１７】
前記蛍光体層又は第２蛍光体は、（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ蛍光体、ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ蛍光体、Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎ蛍光体、から選択される少なくとも１種、またはその組み合わせである請求項６から請求項１６のいずれか一項に記載の発光装置。
【請求項１８】
前記吸収層が含有する顔料は、ペリレン系顔料又はチタンニッケルアンチモン系酸化物、から選択される少なくとも１種、またはその組み合わせである請求項６から請求項１０のいずれか一項に記載の発光装置。
【請求項１９】
前記反射膜は、誘電体多層膜である請求項１から請求項１８のいずれか一項に記載の発光装置。
【請求項２０】
平面視において、前記透光性部材は、前記発光素子よりも大きく形成されている請求項１から請求項１９のいずれか一項に記載の発光装置。
【請求項２１】
上面に蛍光体層が形成され、下面に電極が形成された発光素子と、反射膜が形成された透光性部材と、を準備する工程と、
前記電極を介して、前記発光素子を基台に載置する工程と、
前記反射膜と前記蛍光体層とが接するように、前記発光素子の上に前記透光性部材を配置する工程と、
前記透光性部材の上に前記発光素子が発光する光を吸収する吸収層を配置する工程と、を備える発光装置の製造方法。
【請求項２２】
前記発光素子の上に前記透光性部材を配置する工程の後、
前記発光素子の側面を覆うように、凹部を有する前記基台に反射部材を配置する工程と、を備える請求項２１に記載の発光装置の製造方法。
【請求項２３】
前記透光性部材の上に前記発光素子が発光する光を吸収する吸収層を配置する工程は、
前記反射部材を覆うように、前記吸収層を配置する請求項２２に記載の発光装置の製造方法。
【請求項２４】
前記発光装置の製造方法は、さらに、前記発光素子から前記基台を離す工程を有する請求項２１に記載の発光装置の製造方法。
【請求項２５】
透光性部材上に反射膜が形成され、前記反射膜の上に蛍光体層が形成された透光性部材と、下面に電極が形成された発光素子と、を準備する工程と、
前記電極を介して、前記発光素子を基台に載置する工程と、
前記蛍光体層と前記発光素子の上面とが接するように、前記発光素子の上に前記透光性部材を配置する工程と、
前記透光性部材の上に前記発光素子が発光する光を吸収する吸収層を配置する工程と、を備える発光装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、発光装置及び発光装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車のテールランプ、信号機、液晶パネルのバックライト、等の光源として、赤色ＬＥＤが多くの分野で使用されている。一方で、４元系材料によって構成される赤色ＬＥＤは、緑色ＬＥＤや青色ＬＥＤよりも温度特性が悪く、高温における出力低下が大きいことが知られている。
【０００３】
そこで、近年、赤色ＬＥＤを用いずに、赤色光の発光効率を高めた発光装置が、提案されている。例えば、特許文献１では、青色ＬＥＤと赤色蛍光体を含有する蛍光体含有層との間に、青色光を反射する誘電体多層膜を設け、青色光によって赤色蛍光体を効率良く励起させることで、赤色光の発光効率を高めた発光装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−１３０９１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の発光装置では、蛍光体層で十分に吸収されなかった青色光が、蛍光体層を透過することがあり、また、誘電体多層膜に対する入射角の大きい青色光が、誘電体多層膜を透過することがある。このため、上述の発光装置を特に斜めから見た場合、蛍光体層が発光する赤色光と、蛍光体層及び誘電体多層膜を透過する青色光とが混ざることによって、赤色光の色純度が低くなることもある。
【０００６】
本開示に係る実施形態は、発光素子からの光抜けの少ない発光装置及び発光装置の製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の実施形態に係る発光装置は、第１の光を発光する発光素子と、前記発光素子の上に配置され、前記第１の光によって励起されて前記第１の光より長波長の第２の光を発光する蛍光体層と、前記蛍光体層の上に配置され、前記第１の光を反射し且つ前記第２の光を透過する反射膜と、前記反射膜の上に配置される透光性部材と、前記透光性部材の上に配置され、前記第１の光を吸収する吸収層と、を備える。
【０００８】
本開示の実施形態に係る発光装置の製造方法は、上面に蛍光体層が形成され、下面に電極が形成された発光素子と、反射膜が形成された透光性部材と、を準備する工程と、前記電極を介して、前記発光素子を基台に載置する工程と、前記反射膜と前記蛍光体層とが接するように、前記発光素子の上に前記透光性部材を配置する工程と、前記透光性部材の上に吸収層を配置する工程と、を備える。
【発明の効果】
【０００９】
本開示の実施形態に係る発光装置によれば、発光素子からの光抜けを少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１Ａ】本実施形態に係る発光装置の構成を示す平面図である。
【図１Ｂ】本実施形態に係る発光装置の図１ＡにおけるＩＢ−ＩＢ線での断面図である。
【図２】ＣＩＥ１９３１色度図のｘｙ色度座標系を示す図である。
【図３】本実施形態に係る吸収層における波長と透過率との関係を示す図である。
【図４】本実施形態に係る反射膜における入射角と反射率との関係を示す図である。
【図５】本実施形態に係る発光装置の製造方法の手順を示すフローチャートである。
【図６Ａ】本実施形態に係る発光装置の製造方法における発光素子準備工程を示す断面図である。
【図６Ｂ】本実施形態に係る発光装置の製造方法における透光性部材準備工程を示す断面図である。
【図６Ｃ】本実施形態に係る発光装置の製造方法における発光素子載置工程を示す断面図である。
【図７Ａ】本実施形態に係る発光装置の製造方法における透光性部材配置工程を示す断面図である。
【図７Ｂ】本実施形態に係る発光装置の製造方法における反射部材配置工程を示す断面図である。
【図７Ｃ】本実施形態に係る発光装置の製造方法における吸収層配置工程を示す断面図である。
【図８】実施例１〜８及び比較例１に係る指向角と配光色度との関係を示す図である。
【図９】実施例１〜８に係る顔料濃度と配光色度との関係を示す図である。
【図１０】実施例２，４，７，８及び比較例１に係る指向角と光強度との関係を示す図である。
【図１１Ａ】実施例４に係る発光装置の点灯時の外観を示す図である。
【図１１Ｂ】実施例７に係る発光装置の点灯時の外観を示す図である。
【図１１Ｃ】比較例１に係る発光装置の点灯時の外観を示す図である。
【図１２】実施例９〜１６及び比較例２に係る指向角と配光色度との関係を示す図である。
【図１３】実施例１０，１２，１５，１６及び比較例２に係る指向角と光強度との関係を示す図である。
【図１４】実施例１〜１６及び比較例１〜２に係るＣＩＥ１９３１色度図のｘｙ色度座標系を示す図である。
【図１５】実施例１〜１６及び比較例１〜２に係るドミナント波長と光束との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、実施形態に係る発光素子の製造方法について説明する。なお、以下の説明において参照する図面は、実施形態を概略的に示したものであるため、各部材のスケールや間隔、位置関係などが誇張、あるいは、部材の一部の図示が省略されている場合がある。また、平面図とその断面図において、各部材のスケールや間隔が一致しない場合もある。また、以下の説明では、同一の名称及び符号については原則として同一又は同質の部材を示しており、詳細な説明を適宜省略することとする。また、本明細書において、「上」、「下」などは構成要素間の相対的な位置を示すものであって、絶対的な位置を示すことを意図したものではない。
【００１２】
≪発光装置の構成≫
まず、図１Ａ及び図１Ｂを参照して、本実施形態に係る発光装置１００の構成について説明する。図１Ａは、本実施形態に係る発光装置の構成を示す平面図であり、図１Ｂは、図１ＡのＩＢ−ＩＢ線における本実施形態に係る発光装置の構成を示す断面図である。なお、図１Ａは、図１Ｂの断面図において各部材に施したハッチングに対応させて、同じハッチングを記載している。図１Ｂに入射角Ａを示す。入射角Ａは反射膜７に対して垂直方向を０°とする。
【００１３】
発光装置１００は、第１の光を発光する発光素子１と、発光素子１の上に配置され、第１の光によって励起されて第１の光より長波長の第２の光を発光する蛍光体層４と、蛍光体層４の上に配置され、第１の光を反射し且つ第２の光を透過する反射膜７と、反射膜７の上に配置される透光性部材３と、透光性部材３の上に配置され、第１の光を吸収する吸収層５と、を備える。発光素子１は基台２に配置され、反射部材６は少なくとも蛍光体層４及び吸収層５と接するように、基台２に配置される。
【００１４】
発光素子１は、基台２における凹部２３ａの底面２３ｂに配置される配線と電気的に接続されて、第１の光を発光する。当該第１の光は、青色光であり、波長４２０ｎｍ以上４８０ｎｍ以下の範囲に、発光ピーク波長を有する光である。発光素子１が発光する青色光は、蛍光体層４、吸収層５、等で波長変換され、凹部２３ａの開口から赤色光として外部へと取り出される。発光素子１は、公知のものを利用でき、例えば、発光ダイオードやレーザダイオードを用いることが好ましい。特に、青色光を発光する発光素子１として、ＺｎＳｅ、窒化物系半導体ＩｎＸＡｌＹＧａ１−Ｘ−ＹＮ、０≦Ｘ、０≦Ｙ、Ｘ＋Ｙ≦１、等を用いることが好ましい。発光素子１は、半田や銀ペースト等の導電性の接合部材を利用したフリップチップボンディング、等によって基台２における凹部２３ａの底面２３ｂに実装される。実装される発光素子１の個数は、１つであっても良いし複数であっても良い。
【００１５】
発光素子１の上面は、蛍光体層４と対向して配置され、発光素子１の下面は、基台２における凹部２３ａの底面２３ｂに配置され、発光素子１の側面は、反射部材６と接して配置される。発光素子１は、平面視において、透光性部材３、蛍光体層４、等と同じ面積あっても良いし、平面視において、透光性部材３、蛍光体層４、等より小さい面積であっても良い。平面視において、発光素子１の面積を、透光性部材３、蛍光体層４、等の面積より小さくすることで、発光素子１が発光する青色光を、蛍光体層４でより多く波長変換させることができるため、発光装置１００における発光効率を高めることができる。なお、発光素子１は、平面視において、四角形、長方形、三角形、六角形、等の多角形であっても良いし、円形、楕円形、等であっても良い。
【００１６】
図２は、発光装置１００が発光する光の色度座標を、ＣＩＥ１９３１色度図のｘｙ色度座標系で示した図である。縦軸はｙ座標を示し、横軸はｘ座標を示している。また、色度図の輪郭上の数値は、純色の波長［ｎｍ］を示している。
【００１７】
発光装置１００が発光する光の色度座標は、ＣＩＥ１９３１色度図において、第１の点（ｘ＝０．６４５、ｙ＝０．３３５）、第２の点（ｘ＝０．６６５、ｙ＝０．３３５）、第３の点（ｘ＝０．７３５、ｙ＝０．２６５）、第４の点（ｘ＝０．７２１、ｙ＝０．２５９）、の４点を結ぶ四角形で囲まれる範囲内に存在することが好ましい。ＣＩＥ１９３１色度図において、当該四角形で囲まれる範囲内で示される色は、赤色である。
【００１８】
上述のように、発光素子１が発光する青色光は、蛍光体層４、吸収層５、等で波長変換され、凹部２３ａの開口から赤色光として外部へと取り出される。この際、発光装置１００の発光ピーク波長、例えば、波長６６０ｎｍにおける最大強度を１とした場合に、発光素子１の発光ピーク波長、例えば、波長４５０ｎｍにおける相対強度は、０．１以下であることが好ましい。発光素子１の発光ピーク波長における相対強度が小さい程、発光装置１００が発光する赤色光の色純度は高まる。
【００１９】
基台２は、凹部２３ａを有し、平面視において、外部形状及び凹部２３ａの内側となる内部形状が略正方形である。基台２は、例えば、セラミックス、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、等の材料によって形成される。なお、基台２は、凹部２３ａを有さない平板状であっても良い。
また、ここでは発光素子１は基台２上に配置されているが、基台を用いない発光装置とすることもできる。基台を用いないことで、発光素子を熱伝導性の良い部材上に直接、又は、導電部材を介して配置することができ、発光素子からの熱を効率良く外部に熱伝導することができる。また、基台を用いていないため、発光装置の高さを低くすることができる。
【００２０】
また、基台２は、凹部２３ａの最上面が、吸収層５の表面よりも高い位置にあることが好ましい。これにより、基台２の内側面において、吸収層５で波長変換された赤色光を、効率的に反射させることができるため、高輝度な発光装置１００を実現できる。
【００２１】
透光性部材３の下面は、蛍光体層４と対向して配置され、透光性部材３の上面は、吸収層５に配置され、透光性部材３の側面は、反射部材６と接して配置される。また、透光性部材３は、良好な透光性を有する材料によって形成されることが好ましく、当該材料としては、例えば、ガラス、セラミックス、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、等の固化物又は硬化物が挙げられる。
【００２２】
蛍光体層４は、第１の光によって励起されて、当該第１の光より長波長の第２の光を発光する。当該第２の光は、赤色光であり、波長５５０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の範囲に、発光ピーク波長を有する光である。発光素子１が発光する第１の光が、蛍光体層４に多く入射する程、蛍光体層４は、蛍光体を効率良く励起させて、第２の光を、より多く発光することができる。なお、蛍光体層４は、蛍光体と母材とを混合することで形成されても良いし、蛍光体のみで形成されても良い。
【００２３】
蛍光体層４の母材は、良好な透光性を有する材料であることが好ましく、当該材料としては、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、フッ素樹脂、これらの変性樹脂、これらのハイブリッド樹脂、等が挙げられる。特に、シリコーン樹脂は、耐候性、耐熱性及び耐光性に優れるため、蛍光体層４の母材として用いられることが好ましい。
【００２４】
蛍光体層４が含有する蛍光体は、発光素子１が発光する第１の光の少なくとも一部を吸収して第２の光を出射する材料である。蛍光体の材料としては、例えば、ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ蛍光体（「ＣＡＳＮ蛍光体」）、（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ蛍光体（「ＳＣＡＳＮ蛍光体」）、Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎ蛍光体（「ＫＳＦ蛍光体」）から選択される少なくとも１種、またはその組み合わせ、等が挙げられる。
【００２５】
吸収層５は、第１の光を吸収して、当該第１の光より長波長の第２の光を発光若しくは呈する。当該第２の光は、赤色光であり、波長５５０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の範囲に、発光ピーク波長を有する光である。吸収層５は、例えば、蛍光体層４で十分に吸収されなかった第１の光、反射膜７に対する入射角の大きい第１の光、等を吸収する。基台２における凹部２３ａの上面に、吸収層５を配置することで、第１の光から第２の光へと変換される光の割合は、増加する。これにより、蛍光体層４で吸収されない青色光の割合が増えても、反射膜７を透過する青色光の割合が増えても、発光素子１からの光抜けの少ない発光装置１００を実現できる。
【００２６】
ここで、図３を用いて、吸収層５の透過率について説明する。図３は、波長と透過率との関係を示す図である。縦軸は透過率[％]を示し、横軸は波長[ｎｍ]を示している。図３に示すように、波長４２０ｎｍ以上４８０ｎｍ以下の光に対する吸収層５の透過率は、１０％以下であり、波長６３０ｎｍ以上８００ｎｍ以下の光に対する吸収層５の透過率は、７０％以上である。即ち、吸収層５は、第１の光を多く吸収し、第２の光を多く透過する性質を有することが好ましい。このような性質を有する吸収層５を、基台２における凹部２３ａの上面に配置することで、発光素子１からの光抜けの少ない発光装置１００を実現できる。
【００２７】
吸収層５は、蛍光体層であっても良いし、顔料層であっても良いし、染料層であっても良い。当該蛍光体層に含まれる蛍光体のことを本明細書では第２蛍光体と呼称することもある。吸収層５が蛍光体層である場合には、第２蛍光体は、第１の光の少なくとも一部を吸収して第２の光を発光する。一方、吸収層５が顔料層又は染料層である場合には、顔料又は染料は、第１の光の少なくとも一部を吸収して第２の光を呈する。つまり、顔料又は染料自身は発光しない。蛍光体層、顔料層、又は染料層が発光若しくは呈する光は、波長５５０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の範囲に発光ピーク波長を有する光であることが好ましい。なお、吸収層５に第２蛍光体が含有されている場合、蛍光体層４における蛍光体の密度は、吸収層５における第２蛍光体の密度より高いことが好ましい。
【００２８】
吸収層５の母材は、良好な透光性を有する材料であることが好ましく、当該材料としては、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、フッ素樹脂、これらの変性樹脂、これらのハイブリッド樹脂、等が挙げられる。特に、シリコーン樹脂は、耐候性、耐熱性及び耐光性に優れるため、吸収層５の母材として用いられることが好ましい。
【００２９】
吸収層５が含有する第２蛍光体に用いられる材料としては、例えば、ＣＡＳＮ蛍光体、ＳＣＡＳＮ蛍光体、ＫＳＦ蛍光体、から選択される少なくとも１種、またはその組み合わせ、等が挙げられる。
【００３０】
吸収層５が含有する顔料に用いられる材料としては、赤色の材料であることが好ましく、例えば、ペリレン系顔料、チタンニッケルアンチモン系酸化物、から選択される少なくとも１種、またはその組み合わせ、等が挙げられる。吸収層５が含有する顔料の含有量は、吸収層５の母材に対して、０．０５％以上０．５％以下であることが好ましい。
【００３１】
吸収層５が含有する染料に用いられる材料としては、赤色の材料であることが好ましく、例えば、アントラキノン系染料、トリフェニルメタン系塩基性染料、から選択される少なくとも１種、またはその組み合わせ、等が挙げられる。
【００３２】
反射部材６は、少なくとも蛍光体層４及び吸収層５と接するように、凹部２３ａ内に配置されることが好ましい。このように反射部材６が配置されることで、発光素子１からの上方への光量を増やすことができるからである。図面においては、反射部材６は、蛍光体層４の側面、吸収層５の下面、等に接している。基台２が凹部２３ａを有する場合には、反射部材６は、凹部２３ａに充填されることが、更に好ましい。反射部材６は、蛍光体層４が発光する第２の光、吸収層５が発光若しくは呈する第２の光を、効率的に反射させることで、発光装置１００の光取り出し効率を高めることができる。
【００３３】
反射部材６の母材は、良好な透光性及び絶縁性を有する材料であることが好ましく、当該材料としては、例えば、シリコーン樹脂、シリコーン変性樹脂、シリコーンハイブリッド樹脂、エポキシ樹脂、エポキシ変性樹脂、ユリア樹脂、ジアリルフタレート樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、等が挙げられる。
【００３４】
反射部材６が含有する光反射性物質は、母材との屈折率差が大きい材料であることが好ましく、例えば、酸化ジルコニウム、酸化イットリウム、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム、炭酸バリウム、硫酸バリウム、酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、酸化チタン、二酸化ケイ素、二酸化ジルコニウム、チタン酸カリウム、アルミナ、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、から選択される少なくとも１種、またはその組み合わせ、等が挙げられる。なお、光反射性物質の平均粒径は、０．００１μｍ以上１０μｍ以下であることが好ましく、０．０１μｍ以上０．０５μｍ以下であることがより好ましい。平均粒径を当該範囲とすることで、光散乱効果を高め、発光装置１００の光取り出し効率を高めることができる。
【００３５】
反射膜７は、透光性部材３と蛍光体層４との間に配置され、発光素子１が発光する青色光を、効率良く蛍光体層４又は吸収層５へと入射させる。即ち、反射膜７は、発光素子１が発光する第１の光に対しては、高い反射率を有し、蛍光体層４が発光する第２の光、又は吸収層５が発光若しくは呈する第２の光に対しては、高い透過率を有する。
【００３６】
ここで、図４を用いて、反射膜７の反射率について説明する。図４は、入射角と反射率との関係を示す図である。縦軸は反射率[％]を示し、横軸は入射角[°]を示している。反射膜７は、第１の光の入射角が０°以上３０°以下の場合、第１の光に対する反射率が、９０％以上であることが好ましい。更に、反射膜７は、第１の光の入射角が０°の場合、波長３８０ｎｍ以上５３０ｎｍ以下の範囲に発光ピーク波長を有する光に対する反射率が、９０％以上であることが好ましい。即ち、反射膜７は、第１の光に対する反射率が高い方が好ましく、更に、入射角範囲を広げても、第１の光に対して高い反射率を維持できる方が好ましい。
【００３７】
反射膜７は、少なくとも２種類以上の誘電体層が、交互に積層されることによって形成される誘電体多層膜である。誘電体層に用いられる材料としては、例えば、ＳｉＯ２、Ｎｂ２Ｏ５、等が挙げられる。なお、誘電体層の積層数は、特に限定されるものではない。
【００３８】
接合部材８は、発光素子１と蛍光体層４とを接合する。接合部材８は、蛍光体層４の母材と同じ材料によって形成されることが好ましい。これにより、蛍光体層４と接合部材８との屈折率差を小さくすることができるので、発光素子１が発光する青色光を、蛍光体層４へ多く入射させることができる。また、接合部材８は、良好な透光性を有する材料によって形成されることが好ましい。当該材料としては、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、等が挙げられる。なお、発光素子１と蛍光体層４とは、接合部材８を介して接合されても良いし、接合部材８を介さずに、直接接合されても良い。
【００３９】
上述のように、本実施形態に係る発光装置１００によれば、吸収層５が、基台２における凹部２３ａの上面に配置される。吸収層５を設けないと、透光性部材３の側面と反射部材６との界面付近から、発光素子１が発光する光が外部に漏れる。それに対して、基台２における凹部２３ａの上面に吸収層５を設けることにより、発光素子１が発光する光が外部に漏れることを防ぐことができる。これにより、斜め方向から見ても、発光素子１からの光抜けが少なく、赤色を見る方向によって変わることなく表示できる発光装置１００にすることができる。
【００４０】
≪発光装置の動作≫
次に、本実施形態に係る発光装置１００の動作について、図１Ａ、図１Ｂを参照して説明する。
【００４１】
発光装置１００において、発光素子１は青色光を発光し、蛍光体層４は青色光を吸収して赤色光を発光し、吸収層５は青色光を吸収して赤色光を発光若しくは呈する。
【００４２】
外部電源から、基台２における凹部２３ａの底面２３ｂに配置される配線を介して、発光素子１に設けられる一対の電極間に電流が供給されると、発光素子１は、青色光を発光する。
【００４３】
発光素子１が発光した青色光の一部は、発光素子１の上面から蛍光体層４へと入射する。蛍光体層４で吸収された青色光は、波長変換され、凹部２３ａの開口から赤色光として外部へと取り出される。蛍光体層４で吸収されなかった青色光、反射膜７を透過した青色光は、吸収層５へと入射し、吸収層５にて吸収される。また、発光素子１が発光した青色光の一部は、発光素子１の側面から反射部材６内を伝播して、上方に反射され、吸収層５へと入射し、吸収層５にて吸収される。なお、反射部材６内を伝播する青色光は、反射部材６によって反射され、再度、発光素子１を経由することもある。
【００４４】
発光装置１００は、蛍光体層４に青色光を吸収させるのみならず、蛍光体層４で十分に吸収されなかった青色光、反射膜７に対する入射角（０°〜９０°）の大きい青色光、蛍光体層４へと入射しなかった青色光、等を、全て吸収層５に吸収させる。
【００４５】
この結果、発光装置１００は、吸収層５を設けていない発光装置よりも、青色光から赤色光へと変換させる光の割合を、増加させることができる。即ち、発光装置１００は、光取り出し方向である凹部２３ａの上面に配置される吸収層５によって、青色光を、効率的に波長変換させて、色純度の高い赤色光を発光することが可能になる。
【００４６】
≪発光装置の製造方法≫
次に、図５〜図７Ｃを参照して、本実施形態に係る発光装置の製造方法について説明する。なお、一部の工程は、順序が限定されるものではなく、順序が前後しても良い。
【００４７】
本実施形態に係る発光装置の製造方法は、発光素子準備工程（Ｓ２１）と、透光性部材準備工程（Ｓ２２）と、発光素子載置工程（Ｓ２３）と、透光性部材配置工程（Ｓ２４）と、反射部材配置工程（Ｓ２５）と、吸収層配置工程（Ｓ２６）と、を含む。以下、具体的に説明する。
【００４８】
図６Ａに示すように、発光素子準備工程（Ｓ２１）は、発光素子１を準備する工程である。発光素子準備工程（Ｓ２１）において、発光素子１の上面には、接合部材８を介して、蛍光体層４が形成され、発光素子１の下面には、一対の電極が形成される。ただし、発光素子１の上面に接合部材８を用いずに蛍光体層４を直接接合し形成してもよい。
【００４９】
図６Ｂに示すように、透光性部材準備工程（Ｓ２２）は、透光性部材３を準備する工程である。透光性部材準備工程（Ｓ２２）において、透光性部材３の上面には、反射膜７が形成される。反射膜７は、少なくとも２種類以上の誘電体層が、透光性部材３の上面に、スパッタリング法等で成膜されることにより形成される。
【００５０】
図６Ｃに示すように、発光素子載置工程（Ｓ２３）は、発光素子を基台２に載置する工程である。発光素子載置工程（Ｓ２３）において、発光素子１は、下面に形成される一対の電極を介して、凹部２３ａを有する基台２の底面２３ｂに載置される。発光素子１は、底面２３ｂに露出するように配置される配線と、電気的に接続される。発光素子１の実装方法は、リフロー法を用いた半田によるフリップチップ実装が好ましい。
【００５１】
図７Ａに示すように、透光性部材配置工程（Ｓ２４）は、透光性部材を配置する工程である。透光性部材配置工程（Ｓ２４）において、透光性部材３は、反射膜７と蛍光体層４とが接するように、発光素子１の上に配置される。
【００５２】
図７Ｂに示すように、反射部材配置工程（Ｓ２５）は、発光素子１及び蛍光体層４の側面を覆うように、凹部２３ａに反射部材６を設ける工程である。反射部材配置工程（Ｓ２５）において、反射部材６は、凹部２３ａが、ディスペンサを用いたポッティング法等によって、光反射性物質を分散させた未硬化の樹脂で充填された後、当該樹脂が、ヒーターやリフロー炉等の加熱装置によって、所定温度で所定時間加熱されることにより形成される。なお、反射部材６は、透光性部材３の上には形成されない。
【００５３】
基台２が凹部２３ａを有さず、平板状である場合には、反射部材６は、発光素子１を囲むように配置された枠体の内部が、光反射性物質を分散させた未硬化の樹脂で充填され、当該樹脂が所定温度で所定時間加熱された後、枠体が除去されることにより、形成される。
【００５４】
図７Ｃに示すように、吸収層配置工程（Ｓ２６）は、透光性部材３及び反射部材６を覆うように吸収層５を配置する工程である。吸収層配置工程（Ｓ２６）において、吸収層５は、ディスペンサを用いたポッティング法等によって、第２蛍光体、顔料、又は染料を分散させた未硬化の樹脂を、透光性部材３及び反射部材６の上に滴下させた後、当該樹脂が、ヒーターやリフロー炉等の加熱装置によって、所定温度で所定時間加熱されることにより形成される。なお、吸収層５にＫＳＦ蛍光体のような脆い蛍光体を用いる場合は、スプレー法のように塗布時に蛍光体に衝撃が加えられる手法や、スクリーン印刷法のように蛍光体に圧力が加えられる手法を用いると、蛍光体が損傷する恐れがある。従って、この場合は、特に、蛍光体への損傷が比較的小さいポッティング法を用いることが好ましい。
前記発光装置の製造方法は、さらに、発光素子１から基台２を離す工程を有していてもよい。これにより薄型の発光装置を提供することができる。また、基台２を介さずに発光素子１を高熱伝導性の良い部材上に配置することができるため、発光素子１からの熱を効率良く放熱することができる。発光素子を基台から離す場合においては、基台はシートや平板としてもよい。
【００５５】
以上説明したように上述の各工程を行うことにより、発光装置１００が製造される。なお、各工程は、必ずしも上述の順序で実施する必要はなく、例えば、透光性部材準備工程（Ｓ２２）を実施した後に、発光素子準備工程（Ｓ２１）を実施しても良い。
【００５６】
ここで、図５〜図７Ｃに示す発光装置の製造方法とは異なる発光装置の製造方法について説明する。使用する部材は上記の発光装置やその製造方法で使用したものを使用することができる。
【００５７】
まず、透光性部材上に反射膜が形成され、反射膜の上に蛍光体層が形成された透光性部材を準備する。例えば、平板状の透光性部材上に、ＳｉＯ２とＮｂ２Ｏ５との屈折率差のある誘電体多層膜を形成する。この反射膜上に、蛍光体が含有された樹脂をスプレー法やポッティング法、スクリーン印刷法など公知の方法にて塗布し、所定の厚みを有する蛍光体層を形成する。
【００５８】
次に、下面に電極が形成された発光素子を準備する。また、基台を準備する。基台は凹部を有することが好ましい。凹部の内底面には一対の電極となる配線層が形成されている。凹部の内底面における配線層は、電極を介して、発光素子が載置される。
【００５９】
次に、蛍光体層と発光素子の上面とが接するように、発光素子の上に透光性部材を配置する。この透光性部材は、個片化されたものであってもよいが、発光素子の上に透光性部材を載置後、切断したものでもよい。凹部の内底面には発光素子が載置されており、発光素子と凹部の内側面とは所定の間隔が空いている。この凹部内であり、発光素子の側面及び透光性部材の側面に反射部材を配置する。反射部材は、噴霧や滴下、印刷などの公知の方法にて形成することができる。例えば、透光性部材の表面にマスク等を施し、反射部材を噴霧や滴下、印刷し、その後、マスクを剥離することで、発光する位置に相当する所定の位置を反射部材から露出されることができる。発光素子の側面や透光性部材の側面に反射部材を配置することで発光素子の側方への光を効率良く上方に取り出すことができる。
【００６０】
次に、透光性部材の上に発光素子が発光する光を吸収する吸収層を配置する。吸収層は反射部材上を覆っても良い。また、吸収層は基台の凹部の上面を覆っても良い。
【００６１】
このようにして、本実施形態に係る発光装置を製造することができる。これにより透光性部材に反射膜、蛍光体層を形成することができるため、簡易に製造することができる。
【００６２】
≪実施例１〜８≫
本実施形態に係る発光装置の製造方法によって、発光装置１００を作製した。吸収層５における顔料濃度が０．０２５％である発光装置１００を、実施例１とした。吸収層５における顔料濃度が０．０５０％である発光装置１００を、実施例２とした。吸収層５における顔料濃度が０．０７５％である発光装置１００を、実施例３とした。吸収層５における顔料濃度が０．１００％である発光装置１００を、実施例４とした。吸収層５における顔料濃度が０．２２５％である発光装置１００を、実施例５とした。吸収層５における顔料濃度が０．３５０％である発光装置１００を、実施例６とした。吸収層５における顔料濃度が０．５００％である発光装置１００を、実施例７とした。吸収層５における顔料濃度が１．０００％である発光装置１００を、実施例８とした。吸収層５以外の構成要素（発光素子１、基台２、透光性部材３、蛍光体層４、反射部材６、反射膜７、接合部材８）は、実施例１乃至８で等しく形成した。
【００６３】
実施例１乃至８における各構成要素の詳細を、以下に示す。
【００６４】
発光素子１
個数：１個実装
種類：約４４５ｎｍに発光ピーク波長を有する青色ＬＥＤ
平面視における外形寸法：１辺（縦×横）が８００μｍの正方形
高さ：１５０μｍ
【００６５】
基台２
材料：セラミック
平面視における外形寸法：１辺（縦×横）が３．０ｍｍの正方形
平面視における内形寸法：１辺（縦×横）が２．３ｍｍの正方形
【００６６】
透光性部材３
材料：ガラス
平面視における外形寸法：１辺（縦×横）が１．１５ｍｍの正方形
形状：平板状
厚さ：１５０μｍ
【００６７】
蛍光体層４
母材：ジメチルシリコーン樹脂（商品名ＫＪＲ−９２０１「信越化学工業株式会社」、含有量３２．５質量％）
蛍光体：ＣＡＳＮ（型番３８１−９０、発光ピーク波長６５０ｎｍ、大粒径、含有量６７．５質量％）
平面視における外形寸法：１辺（縦×横）が１．１５ｍｍの正方形
厚さ：１０４μｍ
【００６８】
吸収層５
母材：ジメチルシリコーン樹脂（商品名ＫＪＲ−９１５０「信越化学工業株式会社」、含有量９９．０〜１００．０質量％）
顔料：ペリレン系顔料（商品名ＮＥＲ１０５）
平面視における外形寸法：１辺（縦×横）が２．３ｍｍの正方形
厚さ：２００μｍ
【００６９】
反射部材６
母材：シリコーン樹脂（含有量６２．５質量％）
光反射性物質：酸化チタン（粒径０．５μｍ、含有量３７．５質量％）  
加熱温度：約１５０℃
加熱時間：約４時間
【００７０】
反射膜７
材料：ＳｉＯ２、Ｎｂ２Ｏ５
平面視における外形寸法：１辺（縦×横）が１．１５ｍｍの正方形
全体の厚さ：２μｎｍ
【００７１】
接合部材８
材料：シリコーン樹脂
平面視における外形寸法：１辺（縦×横）が１．１５ｍｍの正方形
厚さ：１０μｍ   
【００７２】
≪比較例１≫
実施例に係る発光装置と比較するため、比較例に係る発光装置を作製した。吸収層５における顔料濃度が０％である発光装置１００を、比較例１とした。構成要素（発光素子１、基台２、透光性部材３、蛍光体層４、反射部材６、反射膜７、接合部材８）は、実施例１乃至８と、等しく形成した。比較例１における各構成要素の詳細は、上述の通りである。
【００７３】
≪実施例１〜８、及び比較例１の評価≫
実施例１乃至８に係る発光装置及び比較例１に係る発光装置を評価した。評価結果を、以下に示す。
【００７４】
図８は、実施例１乃至８、及び比較例１における指向角と配光色度との関係を示す図である。縦軸は、配光色度Δｘ（ｘｙ色度図上の変位量）を示し、横軸は、指向角［°］を示している。
【００７５】
図８に示すように、配光色度の絶対値は、実施例１乃至８、及び比較例１において、指向角が大きくなる程、大きくなった。また、配光色度の絶対値は、比較例１が最も大きかった。また、配光色度の絶対値は、実施例７において、指向角が±４０°付近で、マイナス側からプラス側へと反転した。また、実施例４における配光色度の絶対値は、比較例１における配光色度の絶対値の半分程度であった。
【００７６】
従って、発光装置の色度ずれは、吸収層５における顔料濃度を濃くする程、改善する傾向がある一方で、吸収層５における顔料濃度を濃くし過ぎると、再び、悪化してしまうことがわかった。また、発光装置の色度ずれは、吸収層５における顔料濃度を０．３５０％とした場合に、最も改善されることがわかった。
【００７７】
図９は、実施例１乃至８における顔料濃度と配光色度との関係を示す図である。縦軸は、配光色度Δｘ（ｘｙ色度図上の変位量）を示し、横軸は、顔料濃度［％］を示している。菱形の点は、各実施例の顔料濃度に対応する配光色度を示し、曲線は、配光色度の近似曲線を示している。なお、図９に示す配光色度Δｘは、±８０°での値である。
【００７８】
図９に示すように、配光色度の絶対値は、実施例１が最も大きかった。また、配光色度の絶対値は、顔料濃度０．４１８％までは、顔料濃度を濃くする程、小さくなったが、顔料濃度０．４１８％を超えると、顔料濃度を濃くする程、大きくなった。
【００７９】
従って、発光装置の色度ずれは、吸収層５における顔料濃度を濃くする程、改善する傾向がある一方で、吸収層５における顔料濃度を濃くし過ぎると、再び、悪化してしまうことがわかった。また、発光装置の色度ずれは、吸収層５における顔料濃度を０．４１８％とした場合に、最も改善されることがわかった。即ち、図８及び図９の結果から、吸収層５における顔料濃度は、０．０５％以上０．５０％以下の範囲が好ましいと考えられる。
【００８０】
表１は、実施例２、実施例４、実施例７、実施例８、及び比較例１における半値角［°］の測定結果を示す表である。半値角とは、発光装置を正面から見た際の光強度を１とした場合に、発光装置を正面からずらして見た際の光強度が０．５となる場合の、正面からのずれを示す角度である。半値角が大きい程、発光装置が発光する光の色は、ぼやけるような色彩に見え、半値角が小さい程、発光装置が発光する光の色は、はっきりとした色彩に見える。
【００８１】
【表１】
2019029386.tif 000003
【００８２】
表１に示すように、半値角は、実施例８が最も小さく、比較例１が最も大きかった。半値角は、比較例１と実施例８とで、４．９［°］の差があった。
【００８３】
図１０は、実施例２、実施例４、実施例７、実施例８、及び比較例１における指向角と光強度との関係を示す図である。縦軸は、光強度Intensity［ａ．ｕ．（任意単位）］を示し、横軸は、指向角［°］を示している。図１０において、破線は、実施例２を示し、細線は、実施例４を示し、太鎖線は、実施例７を示し、太線は、実施例８を示し、細鎖線は、比較例１を示している。
【００８４】
図１０に示すように、光強度は、実施例２、実施例４、実施例７、実施例８、及び比較例１において、指向角が大きくなる程、弱くなった。また、光強度は、実施例８が最も弱く、比較例１が最も強かったが、実施例８と比較例１とで、それ程、大きな差はなかった。
【００８５】
表１及び図１０より、吸収層５における顔料濃度を濃くする程、斜め方向における発光素子１からの光抜けが抑えられるため、半値角は狭くなる傾向になることがわかった。即ち、発光装置１００が発光する赤色光の色純度は、吸収層５における顔料濃度を濃くする程、高まることがわかった。また、発光装置１００の光強度は、吸収層５における顔料濃度を濃くしても、それ程、弱くならないことがわかった。従って、基台２における凹部２３ａの上面に吸収層５を配置し、吸収層５における顔料濃度を適宜調整することで、発光装置１００において、光強度を略維持しつつ、発光素子１からの光抜けを低減できることがわかった。
【００８６】
図１１Ａ〜図１１Ｃは、実施例４、実施例７、及び比較例１を、１０ｍＡの駆動電流で点灯させた場合における、点灯時の外観を示す図である。
【００８７】
図１１Ａに示すように、実施例４は、ガラス（透光性部材３）の側面から、青色光の光抜けが少ないことがわかった。また、実施例４は、ガラスが白っぽく見えることがわかった。これは、顔料があることで、散乱された青色光が反射膜７に反射されて、白っぽく見えるためであると考えられる。
【００８８】
図１１Ｂに示すように、実施例７は、ガラスの側面から、青色光の光抜けが少ないことがわかった。また、実施例７は、ガラスの中心とガラスの側面とで、ほとんど輝度ムラがないことがわかった。
【００８９】
図１１Ｃに示すように、比較例１は、ガラスの側面から、青色光の光抜けがかなり多いことがわかった。また、比較例１は、光抜けした青色光が反射部材に反射することで、カラー画像で見ると、発光素子の周りが紫色に光って見えることがわかった。
【００９０】
従って、吸収層５を、基台２における凹部２３ａの上面に配置することで、発光装置における青色光の光抜けを低減できることがわかった。また、吸収層５において顔料濃度を高くする程、発光装置１００における色度ずれを抑止できることがわかった。
【００９１】
≪実施例９〜１６≫
本実施形態に係る発光装置の製造方法によって、発光装置１００を作製した。吸収層５における顔料濃度が０．０２５％である発光装置１００を、実施例９とした。吸収層５における顔料濃度が０．０５０％である発光装置１００を、実施例１０とした。吸収層５における顔料濃度が０．０７５％である発光装置１００を、実施例１１とした。吸収層５における顔料濃度が０．１００％である発光装置１００を、実施例１２とした。吸収層５における顔料濃度が０．２２５％である発光装置１００を、実施例１３とした。吸収層５における顔料濃度が０．３５０％である発光装置１００を、実施例１４とした。吸収層５における顔料濃度が０．５００％である発光装置１００を、実施例１５とした。吸収層５における顔料濃度が１．０００％である発光装置１００を、実施例１６とした。吸収層５以外の構成要素（発光素子１、基台２、透光性部材３、蛍光体層４、反射部材６、反射膜７、接合部材８）は、実施例９乃至１６で等しく形成した。
【００９２】
また、蛍光体層４及び反射膜７以外の構成要素（発光素子１、基台２、透光性部材３、反射部材６、接合部材８）は、実施例１乃至８と、等しく形成した。蛍光体層４及び反射膜７における各構成要素の詳細を、以下に示す。
【００９３】
蛍光体層４
母材：ジメチルシリコーン樹脂（商品名ＫＪＲ−９２０１「信越化学工業株式会社」、含有量３５質量％）
蛍光体：ＣＡＳＮ（型番３８１−７７、発光ピーク波長６６０ｎｍ、中粒径、含有量６５質量％）
平面視における外形寸法：１辺（縦×横）が１．１５ｍｍの正方形
厚さ：５１μｍ
【００９４】
反射膜７
材料：ＳｉＯ２、Ｎｂ２Ｏ５
平面視における外形寸法：１辺（縦×横）が１．１５ｍｍの正方形
全体の厚さ：２μｍ
【００９５】
≪比較例２≫
実施例に係る発光装置と比較するため、比較例に係る発光装置を作製した。吸収層５における顔料濃度が０％である発光装置１００を、比較例２とした。構成要素（発光素子１、基台２、透光性部材３、蛍光体層４、反射部材６、反射膜７、接合部材８）は、実施例９乃至１６と、等しく形成した。比較例２における各構成要素の詳細は、上述の通りである。
【００９６】
≪実施例９〜１６、及び比較例２の評価≫
実施例９乃至１６及び比較例２に係る発光装置を評価した。評価結果を、以下に示す。
【００９７】
図１２は、実施例９乃至１６及び比較例２における指向角と配光色度との関係を示す図である。縦軸は、配光色度Δｘ（ｘｙ色度図上の変位量）を示し、横軸は、指向角［°］を示している。
【００９８】
図１２に示すように、配光色度の絶対値は、実施例９乃至１６及び比較例２において、指向角が大きくなる程、大きくなった。また、配光色度の絶対値は、比較例２が最も大きかった。また、配光色度の絶対値は、実施例１５において、指向角が±４０°付近で、マイナス側からプラス側へと反転した。また、実施例１２における配光色度の絶対値は、比較例２における配光色度の絶対値の半分程度であった。
【００９９】
従って、発光装置の色度ずれは、吸収層５における顔料濃度を濃くする程、改善する傾向がある一方で、吸収層５における顔料濃度を濃くし過ぎると、再び、悪化してしまうことがわかった。また、発光装置の色度ずれは、吸収層５における顔料濃度を０．５００％とした場合に、最も改善されることがわかった。
【０１００】
表２は、実施例１０、実施例１２、実施例１５、実施例１６及び比較例２における半値角［°］の測定結果を示す表である。
【０１０１】
【表２】
2019029386.tif 000004
【０１０２】
表２に示すように、半値角は、実施例１６が最も小さく、比較例２が最も大きかった。半値角は、比較例２と実施例１６とで、６．８［°］の差があった。
【０１０３】
図１３は、実施例１０、実施例１２、実施例１５、実施例１６、及び比較例２における指向角と光強度との関係を示す図である。縦軸は、光強度Intensity［ａ．ｕ．（任意単位）］を示し、横軸は、指向角［°］を示している。図１３において、破線は、実施例１０を示し、細線は、実施例１２を示し、太鎖線は、実施例１５を示し、太線は、実施例１６を示し、細鎖線は、比較例２を示している。
【０１０４】
図１３に示すように、光強度は、実施例１０、実施例１２、実施例１５、実施例１６、及び比較例２において、指向角が大きくなる程、弱くなった。また、光強度は、実施例１５が最も弱く、比較例２が最も強かったが、実施例１５と比較例２とで、それ程、大きな差はなかった。
【０１０５】
表２及び図１３より、吸収層５における顔料濃度を濃くする程、斜め方向における発光素子１からの光抜けが抑えられるため、半値角は狭くなる傾向になることがわかった。即ち、発光装置１００が発光する赤色光の色純度は、吸収層５における顔料濃度を濃くする程、高まることがわかった。また、発光装置の光強度は、吸収層５における顔料濃度を濃くしても、それ程、弱くならないことがわかった。従って、基台２における凹部２３ａの上面に吸収層５を配置し、吸収層５における顔料濃度を適切な範囲で濃くすることで、発光装置１００において、光強度を略維持しつつ、青色光の光抜けを低減できることがわかった。
【０１０６】
更に、図８と図１２とを比較すると、実施例１〜８、及び比較例１は、実施例９〜１６、及び比較例２と比較して、全体的に配光色度が小さいことがわかった。つまり、蛍光体層４において、発光ピーク波長が短い方が、発光装置１００の色度ずれは、改善される傾向があることがわかった。また、実施例１〜８、及び比較例１の評価結果と、実施例９〜１６、及び比較例２の評価結果と、は略同じ傾向を示していた。つまり、発光素子１からの光抜けを抑制する要因は、蛍光体層４の発光ピーク波長、反射膜７の厚さ、等ではなく、吸収層５の顔料濃度であることがわかった。
【０１０７】
≪実施例１〜１６及び比較例１〜２の評価≫
実施例に係る発光装置（実施例１〜１６）及び比較例に係る発光装置（比較例１〜２）を評価した。評価結果を、以下に示す。
【０１０８】
表３は、実施例１〜１６及び比較例１〜２における色純度［％］、色度座標（ｘ，ｙ）、ドミナント波長λｄ［ｎｍ］、光束φｖ［ｌｍ］、の測定結果を示す表である。“色純度［％］”は、発光装置が発光する光の濃さを示し、“ｘ”は、色度座標におけるｘ座標を示し、“ｙ”は、色度座標におけるｙ座標を示し、“ドミナント波長λｄ［ｎｍ］”は、実施例１〜１６及び比較例１〜２が発光する光の色を、人の目で感じる色として数値化した波長を示し、“光束φｖ［ｌｍ］”は、実施例１〜１６及び比較例１〜２が発光する光の明るさを示している。
【０１０９】
【表３】
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【０１１０】
色純度は、実施例１〜８、及び比較例１において、実施例８が最も高かった。色純度は、顔料濃度を０．０７５％以上とすると、９９％を超えた。また、色純度は、実施例９〜１６、及び比較例２において、実施例１５及び実施例１６が最も高かった。色純度は、顔料濃度を０．０７５％を以上とすると、９９％を超えた。従って、吸収層５における顔料濃度を０．０７５％以上とすることで、発光装置１００において、色再現率を一定とすることができ、且つ、色彩を安定化させることができることがわかった。
【０１１１】
ドミナント波長λｄは、実施例１〜８、及び比較例１において、比較例１が最も小さかった。また、ドミナント波長λｄは、実施例９〜１６、及び比較例２において、比較例２が最も小さかった。従って、ドミナント波長λｄは、吸収層５における顔料濃度を濃くする程、大きくなることがわかった。更に、発光装置１００は、蛍光体層４において、発光ピーク波長が長い方が、深赤寄りの光を発光することがわかった。
【０１１２】
光束φｖは、実施例１〜８、及び比較例１において、実施例２から実施例８へと向かって、徐々に小さくなり、実施例１が比較例１より若干大きくなった。また、光束φｖは、実施例９〜１６、及び比較例２において、実施例１１から実施例１６へと向かって、徐々に小さくなり、実施例１０が比較例２と同じになった。従って、光束φｖは、吸収層５における顔料濃度を濃くする程、小さくなることがわかった。更に、光束φｖは、蛍光体層４において、発光ピーク波長が長い方が、低下する傾向にあることがわかった。
【０１１３】
図１４は、表３に示す実施例１〜１６及び比較例１〜２におけるｘｙ色度座標を、実際にプロットした図である。縦軸はｙ座標を示し、横軸はｘ座標を示している。図１４において、菱形の黒点は、実施例１〜８におけるｘｙ色度座標をプロットした点であり、菱形の白点は、比較例１におけるｘｙ色度座標をプロットした点である。また、図１４において、正方形の黒点は、実施例９〜１６におけるｘｙ色度座標をプロットした点であり、正方形の白点は、比較例２におけるｘｙ色度座標をプロットした点である。また、実線は、ＣＩＥ規格を示し、破線は、ＥＣＥ規格を示している。
【０１１４】
ここで、ＣＩＥ規格とは、国際照明委員会によって規定されている光 、照明、色 、色空間、等に関する全世界共通の規格であり、発光装置におけるｘｙ色度座標が、実線（ＣＩＥ規格）に近い程、発光装置が理想的な物体色を表示していることを示している。また、ＥＣＥ規格とは、日本を含む主要各国が採用している配光、色度、等に関する統一規格であり、発光装置におけるｘｙ色度座標が、破線（ＥＣＥ規格）に近い程、発光装置における赤色光の色純度が高いことを示している。
【０１１５】
図１４に示すように、実施例８の色度座標は、実施例１〜８及び比較例１の中で、最もＣＩＥ規格及びＥＣＥ規格に近かった。また、実施例１６の色度座標は、実施例９〜１６及び比較例２の中で、最もＣＩＥ規格及びＥＣＥ規格に近かった。従って、吸収層５における顔料濃度を濃くする程、発光装置１００において、赤色光の色純度を高め、色再現性の幅を広げることができることがわかった。また、吸収層５における顔料濃度を濃くする程、発光装置１００において、青色光の光抜けを低減させて、赤色光の色純度を高められることがわかった。
【０１１６】
図１５は、表３に示す実施例１〜１６及び比較例１〜２におけるドミナント波長λｄと光束φｖとの関係を、実際にプロットした図である。縦軸は、光束φｖ［ｌｍ］を示し、横軸は、ドミナント波長λｄを示している。図１５において、菱形の黒点は、実施例１〜８におけるｘｙ色度座標をプロットした点であり、菱形の白点は、比較例１におけるｘｙ色度座標をプロットした点である。また、図１５において、正方形の黒点は、実施例９〜１６におけるｘｙ色度座標をプロットした点であり、正方形の白点は、比較例２におけるｘｙ色度座標をプロットした点である。
【０１１７】
図１５に示すように、光束φｖは、実施例１〜８において、ドミナント波長λｄが大きくなる程、低下した。また、光束φｖは、実施例１〜８、及び比較例１の中で、実施例８が最も小さかった。同様に、光束φｖは、実施例９〜１６において、ドミナント波長λｄが大きくなる程、低下した。また、光束φｖは、実施例９〜１６、及び比較例２の中で、実施例１６が最も小さかった。
【０１１８】
従って、ドミナント波長λｄは、吸収層５における顔料濃度を濃くする程、大きくなる傾向にあり、光束φｖは、吸収層５における顔料濃度を濃くする程、低下する傾向にあることがわかった。また、光束φｖは、蛍光体層４において、発光ピーク波長が長い方が、低下する傾向にあることがわかった。
【０１１９】
上述の全ての評価より、吸収層５を、基台２における凹部２３ａの上面に配置することで、発光装置１００において、光強度を略維持しつつ、発光素子１からの光抜けを低減できることがわかった。また、吸収層５における顔料濃度を濃くする程、発光装置が発光する赤色光の色純度は高まる一方で、発光装置の光束は低下してしまうことがわかった。
【０１２０】
また、発光装置において、色度ずれを抑制しつつ光束を維持するためには、吸収層５における顔料濃度は、０．０５０％〜０．５００％が好ましく、０．０７５％〜０．３５０％がより好ましく、０．１００％〜０．２２５％が更に好ましいことがわかった。
【０１２１】
以上、発明を実施するための形態により具体的に説明したが、本発明の趣旨はこれらの記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて広く解釈されなければならない。また、これらの記載に基づいて種々変更、改変などしたものも本発明の趣旨に含まれることはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【０１２２】
本開示の実施形態に係る発光装置は、車載用発光装置などに利用することができる。
【符号の説明】
【０１２３】
１  発光素子
２  基台
３  透光性部材
４  蛍光体層
５  吸収層
６  反射部材
７  反射膜
８  接合部材
２３ａ    凹部
２３ｂ    底面
１００    発光装置
Ａ  入射角
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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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６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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