(57)【要約】【課題】発光素子からのピーク波長４３０ｎｍ〜４８０ｎｍの範囲の１次光あるいは３８０ｎｍ〜４２０ｎｍの範囲の１次光によって、高効率で発光する特定の蛍光体を含む波長変換部を用いることにより、高効率かつ高演色性を有する発光装置を提供する。【解決手段】１次光を発する発光素子と、前記１次光の一部を吸収して１次光の波長以上の波長を有する２次光を発する波長変換部とを備えた発光装置において、前記波長変換部は、緑色系発光蛍光体、橙色系発光蛍光体、赤色系発光蛍光体から選ばれる少なくとも１種の蛍光体を含む発光装置および前記波長変換部は、青色系発光蛍光体、緑色系発光蛍光体、橙色系発光蛍光体、赤色系発光蛍光体から選ばれる少なくとも１種以上の蛍光体を含む発光装置を提供する。【選択図】図１
2008081631.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１次光を発する発光素子と、前記１次光の一部を吸収して１次光の波長以上の波長を有する２次光を発する波長変換部とを備えた発光装置において、
前記波長変換部は、緑色系発光蛍光体、橙色系発光蛍光体および赤色系発光蛍光体から選ばれる少なくとも１種の蛍光体を含み、
前記緑色系発光蛍光体は、
一般式（Ａ）：２（Ｍ11-aＥｕa）Ｏ・ＳｉＯ2
（式中、Ｍ1はＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、０．００５≦ａ≦０．１０である）
で実質的に表されるユーロピウム付活珪酸塩蛍光体、
前記橙色系発光蛍光体は、
一般式（Ｂ）：３（Ｍ21-bＥｕb）Ｏ・ＳｉＯ2
（式中、Ｍ2はＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、０．００５≦ｂ≦０．３０である）
で実質的に表されるユーロピウム付活珪酸塩蛍光体、
前記赤色系発光蛍光体は、
一般式（Ｃ）：（Ｍ31-cＥｕc）Ｍ4ＳｉＮ3
（式中、Ｍ3はＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、Ｍ4はＡｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、ＧｄおよびＬｕから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、０．００１≦ｃ≦０．１０である）
で実質的に表されるユーロピウム付活窒化物蛍光体、
であることを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記一般式（Ａ）中のＭ1がＢａを含み、かつ一般式中のＭ1とＥｕとのモル数の和を１とした場合におけるＢａのモル数が０．５〜０．９９５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】
前記一般式（Ｂ）中のＭ2がＳｒを含み、かつ一般式中のＭ2とＥｕとのモル数の和を１とした場合におけるＳｒのモル数が０．５〜０．９９５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４】
前記一般式（Ｃ）中のＭ4が、Ａｌ、ＧａおよびＩｎから選ばれる少なくとも１種の元素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５】
前記発光素子は、窒化ガリウム系半導体発光素子であり、前記１次光の発光スペクトルのピーク波長の範囲が４３０ｎｍ〜４８０ｎｍの範囲に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６】
１次光を発する発光素子と、前記１次光の一部を吸収して１次光の波長以上の波長を有する２次光を発する波長変換部とを備えた発光装置において、
前記波長変換部は、青色系発光蛍光体、緑色系発光蛍光体、橙色系発光蛍光体および赤色系発光蛍光体から選ばれる少なくとも１種以上の蛍光体を含み、
前記青色系発光蛍光体は、
一般式（Ｄ−１）：（Ｍ5，Ｅｕ）10（ＰＯ4）6・Ｃｌ2
（式中、Ｍ5はＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示す）
で実質的に表されるユーロピウム付活ハロ燐酸塩蛍光体、
一般式（Ｄ−２）：ｄ（Ｍ6，Ｅｕ）Ｏ・ｅＡｌ2Ｏ3
（式中、Ｍ6はＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、ＢａおよびＺｎから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、ｄおよびｅはｄ＞０、ｅ＞０、０．１≦ｄ／ｅ≦１．０である）
で実質的に表されるユーロピウム付活アルミン酸塩蛍光体および、
一般式（Ｄ−３）：ｄ（Ｍ6，Ｅｕf，Ｍｎg）Ｏ・ｅＡｌ2Ｏ3
（式中、Ｍ6はＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、ＢａおよびＺｎから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、ｄ、ｅ、ｆおよびｇはｄ＞０、ｅ＞０、０．１≦ｄ／ｅ≦１．０、０．００１≦ｇ／ｆ≦０．２である）
で実質的に表されるユーロピウムおよびマンガン付活アルミン酸塩蛍光体、
から選ばれる少なくとも１種からなり、
前記緑色系発光蛍光体は、
一般式（Ａ）：２（Ｍ11-aＥｕa）Ｏ・ＳｉＯ2
（式中、Ｍ1はＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、０．００５≦ａ≦０．１０である）
で実質的に表されるユーロピウム付活珪酸塩蛍光体、
前記橙色系発光蛍光体は、
一般式（Ｂ）：３（Ｍ21-bＥｕb）Ｏ・ＳｉＯ2
（式中、Ｍ2はＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、０．００５≦ｂ≦０．３０である）
で実質的に表されるユーロピウム付活珪酸塩蛍光体、
前記赤色系発光蛍光体は、
一般式（Ｃ）：（Ｍ31-cＥｕc）Ｍ4ＳｉＮ3
（式中、Ｍ3はＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、Ｍ4はＡｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、ＧｄおよびＬｕから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、０．００１≦ｃ≦０．１０である）
で実質的に表されるユーロピウム付活窒化物蛍光体、
であることを特徴とする発光装置。
【請求項７】
前記一般式（Ａ）中のＭ1がＢａを含み、かつ一般式中のＭ1とＥｕとのモル数の和を１とした場合におけるＢａのモル数が０．５〜０．９９５であることを特徴とする請求項６に記載の発光装置。
【請求項８】
前記一般式（Ｂ）中のＭ2がＳｒを含み、かつ一般式中のＭ2とＥｕとのモル数の和を１とした場合におけるＳｒのモル数が０．５〜０．９９５であることを特徴とする請求項６に記載の発光装置。
【請求項９】
前記一般式（Ｃ）中のＭ4が、Ａｌ、ＧａおよびＩｎから選ばれる少なくとも１種の元素であることを特徴とする請求項６に記載の発光装置。
【請求項１０】
前記発光素子は、窒化ガリウム系半導体発光素子であり、前記１次光の発光スペクトルのピーク波長の範囲が３８０ｎｍ〜４２０ｎｍの範囲にあることを特徴とする請求項６に記載の発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１次光を発する発光素子と、１次光の一部を吸収して１次光の波長以上の波長を有する２次光を発する波長変換部とを備えた発光装置に関し、高効率かつ高演色性を有する白色光を放射する発光装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一次光を発する発光素子と蛍光体を含む波長変換部を組合せた発光装置は、低消費電力、小型、高輝度かつ広範囲な色再現性が期待される次世代の発光装置として注目され、活発に研究、開発が行なわれている。
【０００３】
発光素子から発せられる１次光は通常長波長の紫外線から青色の範囲、すなわちピーク波長３８０ｎｍから４８０ｎｍのものが用いられている。また、この用途に適合した様々な蛍光体を用いた波長変換部も提案されている。
【０００４】
さらには、最近この種の発光装置に対して効率（明るさ）のみならず、高い演色性（色再現性）も求められるようになってきている。現在白色の発光装置としては、青色発光の発光素子（ピーク波長、４５０ｎｍ前後）とその青色発光により励起され黄色発光を示す３価のセリウムで付活された（Ｙ，Ｇｄ）3（Ａｌ，Ｇａ）5Ｏ12蛍光体あるいは２価のユ−ロピウムで付活された（Ｓｒ，Ｂａ，Ｃａ）2ＳｉＯ4蛍光体との組合せが主として用いられている。
【０００５】
ただし、これらの発光装置では、平均演色評価数（Ｒａ）は７０前後であり、特に赤色の見え方を示す特殊演色評価数（Ｒ９）が−４０前後であり、極端に悪いのが現状である。このような発光装置を照明光源に用いることは甚だ不適切である。したがって、この種の発光装置に対して、照明光源を意図した場合において、演色性（色再現性）の改善が急務となっている。
【０００６】
この種の発光装置において、演色性（色再現性）に着目したものとしては、特許文献１がある。そのなかで、主として緑色蛍光体としてＳｒＧａ2Ｓ4：Ｅｕ2+、赤色蛍光体としてＳｒＳ：Ｅｕ2+を用いた場合、演色評価数（Ｒａ）については７０〜９０のものが得られることが記載されている。
【０００７】
また、特許文献２では、黄色発光のＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体と赤色発光の窒化物蛍光体、例えば、Ｃａ1.97Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ0.03を用いることにより、平均演色評価数（Ｒａ）が７５〜９５のものが得られることが記載されている。さらには特殊演色性（Ｒ９）の値を高くすることにより、赤みを帯びた白色の発光装置を提供することが出来ることが記載されている。
【特許文献１】特開２００２−６０７４７号公報
【特許文献２】特開２００３−３２１６７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に記載の蛍光体として含まれるチオガレートおよび硫化物は化学的に不安定であり、特に、硫化物は紫外線照射下では分解しやすい性質を有している。
【０００９】
また、特許文献２に記載の発光装置は青色発光の発光素子と黄色発光のＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体および赤色発光の２価のＥｕで付活された窒化物蛍光体（すなわち、Ｃａ1.97Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ0.03）の組合せにおいては、緑色領域の発光成分が乏しいために、平均演色評価数（Ｒａ）との高いものを安定して得ることが難しい。そして発光装置の明るさも赤色蛍光体（Ｃａ1.97Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ0.03）を加えることにより大きく低下するという問題を有している。
【００１０】
本発明は、上記技術課題を十分調査、検討および開発を行なった。その結果、硫化物を含まず、発光素子からのピーク波長４３０ｎｍ〜４８０ｎｍの範囲の１次光あるいはピーク波長３８０ｎｍ〜４２０ｎｍの範囲の１次光によって、高効率で発光する特定の蛍光体を含む波長変換部を用いることにより、高効率かつ高演色性を有する発光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】
【００１１】
本発明の発光装置は、１次光を発する発光素子と、１次光の一部を吸収して１次光の波長以上の波長を有する２次光を発する波長変換部とを備えた発光装置であって、波長変換部は、緑色系発光蛍光体、橙色系発光蛍光体および赤色系発光蛍光体から選ばれる少なくとも１種の蛍光体を含み、緑色系発光蛍光体は、
一般式（Ａ）：２（Ｍ11-aＥｕa）Ｏ・ＳｉＯ2
（式中、Ｍ1はＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、０．００５≦ａ≦０．１０である）で実質的に表されるユーロピウム付活珪酸塩蛍光体であり、橙色系発光蛍光体は、
一般式（Ｂ）：３（Ｍ21-bＥｕb）Ｏ・ＳｉＯ2
（式中、Ｍ2はＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、０．００５≦ｂ≦０．３０である）で実質的に表されるユーロピウム付活珪酸塩蛍光体であり、赤色系発光蛍光体は、
一般式（Ｃ）：（Ｍ31-cＥｕc）Ｍ4ＳｉＮ3
（式中、Ｍ3はＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、Ｍ4はＡｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、ＧｄおよびＬｕから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、０．００１≦ｃ≦０．１０である）で実質的に表されるユーロピウム付活窒化物蛍光体であることを特徴とする。
【００１２】
ここで、一般式（Ａ）中のＭ1がＢａを含み、かつ一般式中のＭ1とＥｕとのモル数の和を１とした場合におけるＢａのモル数が０．５〜０．９９５であることが好ましい。
【００１３】
また、一般式（Ｂ）中のＭ2がＳｒを含み、かつ一般式中のＭ2とＥｕとのモル数の和を１とした場合におけるＳｒのモル数が０．５〜０．９９５であることが好ましい。
【００１４】
また、一般式（Ｃ）中のＭ4が、Ａｌ、ＧａおよびＩｎから選ばれる少なくとも１種の元素であることが好ましい。
【００１５】
また、発光素子は、窒化ガリウム系半導体発光素子であり、１次光の発光スペクトルのピーク波長の範囲が４３０ｎｍ〜４８０ｎｍの範囲にあることが好ましい。
【００１６】
また、前述したものと別の本発明の発光装置は、１次光を発する発光素子と、１次光の一部を吸収して１次光の波長以上の波長を有する２次光を発する波長変換部とを備えた発光装置であって、波長変換部は、青色系発光蛍光体、緑色系発光蛍光体、橙色系発光蛍光体および赤色系発光蛍光体から選ばれる少なくとも１種以上の蛍光体を含み、青色系発光蛍光体は、
一般式（Ｄ−１）：（Ｍ5，Ｅｕ）10（ＰＯ4）6・Ｃｌ2
（式中、Ｍ5はＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示す）で実質的に表されるユーロピウム付活ハロ燐酸塩蛍光体、
一般式（Ｄ−２）：ｄ（Ｍ6，Ｅｕ）Ｏ・ｅＡｌ2Ｏ3
（式中、Ｍ6はＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、ＢａおよびＺｎから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、ｄおよびｅはｄ＞０、ｅ＞０、０．１≦ｄ／ｅ≦１．０である）で実質的に表されるユーロピウム付活アルミン酸塩蛍光体および、
一般式（Ｄ−３）：ｄ（Ｍ6，Ｅｕf，Ｍｎg）Ｏ・ｅＡｌ2Ｏ3
（式中、Ｍ6はＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、ＢａおよびＺｎから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、ｄ、ｅ、ｆおよびｇはｄ＞０、ｅ＞０、０．１≦ｄ／ｅ≦１．０、０．００１≦ｇ／ｆ≦０．２である）で実質的に表されるユーロピウムおよびマンガン付活アルミン酸塩蛍光体から選ばれる少なくとも１種からなり、緑色系発光蛍光体は、
一般式（Ａ）：２（Ｍ11-aＥｕa）Ｏ・ＳｉＯ2
（式中、Ｍ1はＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、０．００５≦ａ≦０．１０である）で実質的に表されるユーロピウム付活珪酸塩蛍光体であり、橙色系発光蛍光体は、
一般式（Ｂ）：３（Ｍ21-bＥｕb）Ｏ・ＳｉＯ2
（式中、Ｍ2はＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、０．００５≦ｂ≦０．３０である）で実質的に表されるユーロピウム付活珪酸塩蛍光体であり、赤色系発光蛍光体は、
一般式（Ｃ）：（Ｍ31-cＥｕc）Ｍ4ＳｉＮ3
（式中、Ｍ3はＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、Ｍ4はＡｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、ＧｄおよびＬｕから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、０．００１≦ｃ≦０．１０である）で実質的に表されるユーロピウム付活窒化物蛍光体であることを特徴とする。
【００１７】
ここで、一般式（Ａ）中のＭ1がＢａを含み、かつ一般式中のＭ1とＥｕとのモル数の和を１とした場合におけるＢａのモル数が０．５〜０．９９５であることが好ましい。
【００１８】
また、一般式（Ｂ）中のＭ2がＳｒを含み、かつ一般式中のＭ2とＥｕとのモル数の和を１とした場合におけるＳｒのモル数が０．５〜０．９９５であることが好ましい。
【００１９】
また、一般式（Ｃ）中のＭ4が、Ａｌ、ＧａおよびＩｎから選ばれる少なくとも１種の元素であることが好ましい。
【００２０】
また、発光素子は、窒化ガリウム系半導体発光素子であり、１次光の発光スペクトルのピーク波長の範囲が３８０ｎｍ〜４２０ｎｍの範囲にあることが好ましい。
【００２１】
なお、本発明において単に「ピーク波長」という場合には「発光スペクトルのピーク波長」を意味するものとする。
【発明の効果】
【００２２】
１次光を放射する発光素子と、１次光を効率良く吸収して２次光を発光する波長変換部を組合せた本発明の発光装置は、高効率で演色性が著しく良好な白色光を発光することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
＜発光装置の基本構造＞
本発明の発光装置の一実施形態を示した図１に基づいて説明する。
【００２４】
本発明の発光装置は、１次光を発する発光素子１１と、１次光の一部を吸収して、１次光以上の長さの波長を有する２次光を発する波長変換部１９とを基本的に備える。波長変換部１９は、媒質１５とこれに封入された複数の緑色系発光蛍光体１６、橙色系発光蛍光体１７および赤色系発光蛍光体１８を含む。発光素子１１は、ワイヤ１２によってリードフレーム１３にワイヤボンディングされており、発光装置はパッケージ１４で保持されている。また、媒質１５は発光素子１１を封止している。本発光装置は、白色光を発する。
【００２５】
ここで、波長変換部１９には、緑色系発光蛍光体１６、橙色系発光蛍光体１７および赤色系発光蛍光体１８の他に、青色系発光蛍光体を含んでもよい。また、波長変換部１９は、上記の４種類の蛍光体の少なくとも１種類を含むものであってもよい。
【００２６】
発光素子１１は、窒化ガリウム（ＧａＮ）系半導体発光素子であることが好ましい。窒化ガリウム系半導体発光素子とは、窒化ガリウム系化合物からなる半導体層を少なくとも１層含む発光素子である。窒化ガリウム系化合物とは、たとえば窒化ガリウム（ＧａＮ）、窒化インジウムガリウム（ＩｎＧａＮ）、窒化ガリウムアルミニウム（ＧａＡｌＮ）などが挙げられる。
【００２７】
本発明の発光装置は、相関色温度（Ｔｃ）が２０００〜４００００Ｋであり、平均演色評価数（Ｒａ）が７５〜９０であり、特殊演色評価数（Ｒ９）が０〜５０である。
【００２８】
ここで、相関色温度（Ｔｃ）は、ＪＩＳ−Ｚ８７２５に規格されたものを指し、平均演色評価数（Ｒａ）および特殊演色評価数（Ｒ９）は、ＪＩＳ−Ｚ８７２６に規格されたものを指す。
【００２９】
＜波長変換部＞
波長変換部とは、励起光としての１次光を吸収して２次光を発する部分をいう。媒質にはシリコーン樹脂、エポキシ樹脂または尿素樹脂などの透明樹脂等を用いる。波長変換部に含まれる緑色系発光蛍光体、橙色系発光蛍光体、赤色系発光蛍光体および青色系発光蛍光体の混合の組合せは、１次光のピーク波長の値によって異なる。また、１次光のピーク波長によって、各種の蛍光体の化学組成および混合の割合なども調製することができる。
【００３０】
以下、本発明の発光装置の好ましい実施形態について説明する。
＜実施の形態１＞
波長変換部は緑色系発光蛍光体、橙色系発光蛍光体および赤色系発光蛍光体から選ばれる少なくとも１種の蛍光体を含む。好ましくは、図１に示すように緑色系発光蛍光体、橙色系発光蛍光体および赤色系発光蛍光体を複数含むことが好ましい。
【００３１】
≪緑色系発光蛍光体≫
本発明における波長変換部に含まれる緑色系発光蛍光体とは、本発明においてピーク波長の範囲が３８０〜４８０ｎｍの１次光を吸収したとき、ピーク波長の範囲が５００〜５５０ｎｍの光を発する蛍光体である。緑色系発光蛍光体は、以下の一般式（Ａ）で実質的に示されるユーロピウム付活珪酸塩蛍光体である。
【００３２】
一般式（Ａ）：２（Ｍ11-aＥｕa）Ｏ・ＳｉＯ2
式中、Ｍ1はＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、０．００５≦ａ≦０．１０、より好ましくは０．０１≦ａ≦０．０５である。ａの値が０．００５未満であると、十分な明るさが得られないという不具合があり、ａの値が０．１０を越えると、濃度消光などにより、明るさが大きく低下するという不具合がある。また一般式（Ａ）中、Ｍ1にＢａを含み、かつ一般式中のＭ1とＥｕとのモル数の和を１とした場合におけるＢａのモル数が０．５〜０．９９５、特に０．５５〜０．９５であることが好ましい。緑色成分として、明るさおよびスペクトル分布の点で都合がよいため、発光装置の白色発光により寄与することができ、その結果、発光装置は満足した平均演色評価数（Ｒａ）値を得ることができるためである。
【００３３】
緑色系発光蛍光体の平均粒径は、特に制限されるものではないが、６〜１５μｍであることが好ましい。６μｍ未満であると、結晶成長が不十分であり、明るさが大きく低下する傾向にあり、１５μｍを越えると、上述した媒質中において緑色系発光蛍光体の沈降の制御が難しくなる傾向にある。
【００３４】
緑色系発光蛍光体は、具体的には、２（Ｂａ0.65Ｓｒ0.31Ｃａ0.01Ｅｕ0.03）Ｏ・ＳｉＯ2、２（Ｂａ0.77Ｓｒ0.21Ｅｕ0.02）Ｏ・ＳｉＯ2、２（Ｂａ0.65Ｓｒ0.31Ｅｕ0.04）Ｏ・ＳｉＯ2、２（Ｂａ0.60Ｓｒ0.38Ｅｕ0.02）Ｏ・ＳｉＯ2、２（Ｂａ0.62Ｓｒ0.35Ｅｕ0.03）Ｏ・ＳｉＯ2、２（Ｂａ0.55Ｓｒ0.41Ｅｕ0.04）Ｏ・ＳｉＯ2、２（Ｂａ0.66Ｓｒ0.30Ｃａ0.01Ｅｕ0.03）Ｏ・ＳｉＯ2、２（Ｂａ0.65Ｓｒ0.33Ｅｕ0.02）Ｏ・ＳｉＯ2、２（Ｂａ0.45Ｓｒ0.52Ｅｕ0.03）Ｏ・ＳｉＯ2、２（Ｂａ0.85Ｓｒ0.13Ｅｕ0.03）Ｏ・ＳｉＯ2、２（Ｂａ0.79Ｓｒ0.18Ｅｕ0.03）Ｏ・ＳｉＯ2などの組成式で表わされるものを挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【００３５】
≪橙色系発光蛍光体≫
本発明における波長変換部に含まれる橙色系発光蛍光体とは、本発明においてピーク波長の範囲が３８０〜４８０ｎｍの１次光を吸収したとき、ピーク波長の範囲が５７５〜６１０ｎｍの光を発する蛍光体である。橙色系発光蛍光体は、以下の一般式（Ｂ）で実質的に示されるユーロピウム付活珪酸塩蛍光体である。
【００３６】
一般式（Ｂ）：３（Ｍ21-bＥｕb）Ｏ・ＳｉＯ2
式中、Ｍ2はＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、０．００５≦ｂ≦０．３０であり、より好ましくは０．０１≦ｂ≦０．１０である。ｂの値が０．００５未満であると、十分な明るさが得られないという不具合があり、ｂの値が０．３０を越えると、濃度消光などにより、明るさが大きく低下するという不具合がある。また一般式（Ｂ）中、Ｍ2にＳｒを含み、かつ一般式中のＭ２とＥｕのモル数の和を１とした場合におけるＳｒのモル数が０．５〜０．９９５、特に０．６０〜０．９６であることが好ましい。橙色成分として、明るさおよびスペクトル分布の点で都合がよいため、発光装置の白色発光により寄与することができ、その結果、発光装置は満足した平均演色評価数（Ｒａ）値を得ることができるためである。
【００３７】
橙色系発光蛍光体の平均粒径は、特に制限されるものではないが、５〜１５μｍであることが好ましい。５μｍ未満であると、結晶成長が不十分であり、明るさが大きく低下する傾向にあり、１５μｍを越えると、上述した媒質中において橙色系発光蛍光体の沈降の制御が難しくなる傾向にある。
【００３８】
橙色系発光蛍光体は、具体的には、３（Ｓｒ0.60Ｂａ0.35Ｅｕ0.05）Ｏ・ＳｉＯ2、３（Ｓｒ0.70Ｂａ0.23Ｅｕ0.07）Ｏ・ＳｉＯ2、３（Ｓｒ0.70Ｂａ0.25Ｅｕ0.05）Ｏ・ＳｉＯ2、３（Ｓｒ0.65Ｂａ0.33Ｅｕ0.02）Ｏ・ＳｉＯ2、３（Ｓｒ0.75Ｂａ0.21Ｅｕ0.04）Ｏ・ＳｉＯ2、３（Ｓｒ0.68Ｂａ0.25Ｃａ0.01Ｅｕ0.06）Ｏ・ＳｉＯ2、３（Ｓｒ0.73Ｂａ0.22Ｅｕ0.05）Ｏ・ＳｉＯ2、３（Ｓｒ0.65Ｂａ0.27Ｅｕ0.08）Ｏ・ＳｉＯ2、３（Ｓｒ0.95Ｂａ0.03Ｅｕ0.02）Ｏ・ＳｉＯ2、３（Ｓｒ0.80Ｂａ0.10Ｅｕ0.10）Ｏ・ＳｉＯ2、３（Ｓｒ0.85Ｂａ0.09Ｍｇ0.01Ｅｕ0.05）Ｏ・ＳｉＯ2などの組成式で表わされるものを挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【００３９】
≪赤色系発光蛍光体≫
本発明における波長変換部に含まれる赤色系発光蛍光体とは、本発明においてピーク波長の範囲が３８０〜４８０ｎｍの１次光を吸収したとき、ピーク波長の範囲が６００〜６７０ｎｍの光を発する蛍光体である。赤色系発光蛍光体は、以下の一般式（Ｃ）で実質的に示されるユーロピウム付活窒化物蛍光体である。
【００４０】
一般式（Ｃ）：（Ｍ31-cＥｕc）Ｍ4ＳｉＮ3
式中、Ｍ3はＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、Ｍ4はＡｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、ＧｄおよびＬｕから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、０．００１≦ｃ≦０．１０であり、より好ましくは０．００５≦ｃ≦０．０３である。ｃの値が０．００１未満であると、十分な明るさが得られないという不具合があり、ｃの値が０．１０を越えると、濃度消光などにより、明るさが大きく低下するという不具合がある。また、一般式（Ｃ）中のＭ4が、Ａｌ、ＧａおよびＩｎから選ばれる少なくとも１種の元素であることが特に好ましい。一層高効率な赤色発光が得られることから、結果的に発光装置の白色発光において効率（明るさ）があがるためである。
【００４１】
赤色系発光蛍光体は、具体的には、（Ｃａ0.98Ｅｕ0.02）ＡｌＳｉＮ3、（Ｃａ0.96Ｍｇ0.01Ｅｕ0.03）（Ａｌ0.98Ｇａ0.02）ＳｉＮ3、（Ｃａ0.98Ｅｕ0.02）（Ａｌ0.99Ｇａ0.01）ＳｉＮ3、（Ｃａ0.98Ｅｕ0.02）（Ａｌ0.99Ｉｎ0.01）ＳｉＮ3、（Ｃａ0.98Ｅｕ0.02）ＡｌＳｉＮ3、（Ｃａ0.97Ｅｕ0.03）ＡｌＳｉＮ3、（Ｃａ0.97Ｍｇ0.01Ｅｕ0.02）ＡｌＳｉＮ3、（Ｃａ0.97Ｅｕ0.03）（Ａｌ0.98Ｉｎ0.02）ＳｉＮ3、（Ｃａ0.989Ｓｒ0.010Ｅｕ0.001）ＡｌＳｉＮ3、（Ｃａ0.97Ｓｒ0.01Ｅｕ0.02）（Ａｌ0.96Ｇａ0.04）ＳｉＮ3、（Ｃａ0.90Ｅｕ0.10）ＡｌＳｉＮ3、（Ｃａ0.96Ｍｇ0.01Ｓｒ0.02Ｅｕ0.01）ＡｌＳｉＮ3などの組成式で表わされるものを挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【００４２】
≪発光装置≫
発光装置は、前述した図１の形態をとることが可能である。
【００４３】
１次光はピーク波長の範囲が４３０〜４８０ｎｍさらに４４０〜４７０ｎｍであることが好ましい。１次光が４３０ｎｍ未満の場合には、演色性が悪くなり、実用的ではない。また、４８０ｎｍを越えると、白色での明るさが低下し、実用的でなくなる。
【００４４】
１次光が４３０〜４８０ｎｍのとき、緑色系発光蛍光体：橙色系発光蛍光体：赤色系発光蛍光体＝７５〜２５：６０〜１５：２０〜０．１の割合で混合し、組合せることが好ましい。混合の割合は、各蛍光体の大きさ、所定の色温度、演色性を考慮することによって、決めることが可能である。
【００４５】
＜実施の形態２＞
波長変換部は、青色系発光蛍光体、緑色系発光蛍光体、橙色系発光蛍光体および赤色系発光蛍光体から選ばれる少なくとも１種の蛍光体を含む。上述した４種の蛍光体を全て、複数含むことが好ましい。
【００４６】
≪青色系発光蛍光体≫
本発明における波長変換部に含まれる青色系発光蛍光体とは、本発明においてピーク波長の範囲が３８０〜４２０ｎｍの１次光を吸収したとき、ピーク波長の範囲が４３０〜４８０ｎｍの光を発する蛍光体である。青色系発光蛍光体は、以下の一般式（Ｄ−１）〜（Ｄ−３）で実質的に示されるものの少なくとも１種からなる。
【００４７】
（１）ユーロピウム付活ハロ燐酸塩蛍光体
一般式（Ｄ−１）：（Ｍ5，Ｅｕ）10（ＰＯ4）6・Ｃｌ2
式中、Ｍ5はＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示す。なお、（Ｍ5，Ｅｕ）は、「Ｍ5とＥｕ双方、Ｍ5のみ、およびＥｕのみ」全ての概念を含むものとする。
【００４８】
一般式（Ｄ−１）で表される青色系発光蛍光体の平均粒径は、特に制限されるものではないが、４〜１０μｍであることが好ましい。４μｍ未満であると、結晶成長が不十分で、明るさが大きく低下する傾向にあり、１０μｍを越える場合には、均一な結晶を得ることが難しくなり、十分な明るさが得られない傾向にある。
【００４９】
青色系発光蛍光体は、一般式（Ｄ−１）で表される場合において、具体的には、（Ｓｒ0.74Ｂａ0.20Ｃａ0.05Ｅｕ0.01）10（ＰＯ4）6・Ｃｌ2、（Ｓｒ0.98Ｅｕ0.02）10（ＰＯ4）6・Ｃｌ2、（Ｓｒ0.88Ｂａ0.10Ｃａ0.01Ｅｕ0.01）10（ＰＯ4）6・Ｃｌ2、（Ｓｒ0.55Ｂａ0.40Ｃａ0.03Ｅｕ0.02）10（ＰＯ4）6・Ｃｌ2、（Ｓｒ0.43Ｂａ0.55Ｃａ0.01Ｅｕ0.01）10（ＰＯ4）6・Ｃｌ2などの組成式で表わされるものを挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【００５０】
（２）ユーロピウム付活アルミン酸塩蛍光体
一般式（Ｄ−２）：ｄ（Ｍ6，Ｅｕ）Ｏ・ｅＡｌ2Ｏ3
式中、Ｍ6はＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、ＢａおよびＺｎから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、ｄおよびｅはｄ＞０、ｅ＞０、０．１≦ｄ／ｅ≦１．０である。ここで、一般式（Ｄ−２）の場合、０．１≦ｄ／ｅ≦１．０以外の組成では、満足な青色系発光蛍光体としての特性が得られない。なお、（Ｍ6，Ｅｕ）は、「Ｍ6とＥｕ双方、Ｍ6のみ、およびＥｕのみ」全ての概念を含むものとする。
【００５１】
一般式（Ｄ−２）で表される青色系発光蛍光体の平均粒径は、特に制限されるものではないが、２〜７μｍであることが好ましい。２μｍ未満であると、結晶成長が不十分で、明るさが大きく低下する傾向にあり、７μｍを越える場合には、均一な結晶を得ることが難しくなり、十分な明るさが得られない傾向にある。
【００５２】
青色系発光蛍光体は、一般式（Ｄ−２）で表される場合において、具体的には、（Ｂａ0.50Ｓｒ0.30Ｅｕ0.20）ＭｇＡｌ10Ｏ17、（Ｂａ0.50Ｓｒ0.30Ｅｕ0.20）ＭｇＡｌ10Ｏ17、（Ｂａ0.69Ｓｒ0.15Ｃａ0.01Ｅｕ0.15）ＭｇＡｌ10Ｏ17、（Ｂａ0.90Ｅｕ0.10）ＭｇＡｌ10Ｏ17、（Ｂａ0.20Ｓｒ0.50Ｅｕ0.30）ＭｇＡｌ10Ｏ17などの組成式で表わされるものを挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【００５３】
（３）ユーロピウムおよびマンガン付活アルミン酸塩蛍光体
一般式（Ｄ−３）：ｄ（Ｍ6，Ｅｕf，Ｍｎg）Ｏ・ｅＡｌ2Ｏ3
式中、Ｍ6はＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、ＢａおよびＺｎから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、ｄ、ｅ、ｆおよびｇはｄ＞０、ｅ＞０、０．１≦ｄ／ｅ≦１．０、０．００１≦ｇ／ｆ≦０．２である。ここで、一般式（Ｄ−３）の場合、０．１≦ｄ／ｅ≦１．０以外の組成では、満足な青色系発光蛍光体としての特性が得られない。また、ユーロピウムとマンガンとの比率（ｇ／ｆ）は、０．００１未満では、マンガンの発光の寄与が認められず、０．２を越えると発光素子における明るさの低下につながるため、実用的ではない。なお、（Ｍ6，ＥｕfＭｎg）は、「Ｍ6、ＥｕfおよびＭｎg、Ｍ6およびＥｕf、ＥｕfおよびＭｎg、Ｍ6およびＭｎg、Ｍ6のみ、Ｅｕfのみ、およびＭｎgのみ」の全ての概念を含むものとする。
【００５４】
一般式（Ｄ−３）で表される青色系発光蛍光体の平均粒径は、特に制限されるものではないが、２〜７μｍであることが好ましい。２μｍ未満であると、結晶成長が不十分で、明るさが大きく低下する傾向にあり、７μｍを越える場合には、均一な結晶を得ることが難しくなり、十分な明るさが得られない傾向にあるためである。
【００５５】
青色系発光蛍光体は、一般式（Ｄ−３）で表される場合において、具体的には、（Ｂａ0.40Ｓｒ0.50Ｅｕ0.10）（Ｍｇ0.99Ｍｎ0.01）Ａｌ10Ｏ17、（Ｂａ0.85Ｅｕ0.15）（Ｍｇ0.999Ｍｎ0.001）Ａｌ10Ｏ17、（Ｂａ0.65Ｓｒ0.13Ｃａ0.02Ｅｕ0.20）（Ｍｇ0.995Ｍｎ0.005）Ａｌ10Ｏ17、（Ｂａ0.50Ｓｒ0.35Ｅｕ0.15）（Ｍｇ0.992Ｍｎ0.008）Ａｌ10Ｏ17などの組成式で表わされるものを挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【００５６】
≪青色系発光蛍光体以外の蛍光体≫
本実施形態において、緑色系発光蛍光体、橙色系発光蛍光体および赤色系発光蛍光体は、実施の形態１で前述したものと同様のものを用いることができる。
【００５７】
≪発光装置≫
発光装置は、前述した図１と同様の形態をとることが可能である。
【００５８】
１次光はピーク波長の範囲が３８０〜４２０ｎｍであることが好ましく、さらに３９５〜４１０ｎｍであることが好ましい。１次光が３８０ｎｍ未満の場合には、前述した媒質等の劣化が無視できなくなり、実用的ではない虞がある。４２０ｎｍを越えると、青色系発光蛍光体の発光強度が大きく低下し、実用的ではない虞がある。
【００５９】
１次光が３８０〜４２０ｎｍのとき、青色系発光蛍光体：緑色系発光蛍光体：橙色系発光蛍光体：赤色系発光蛍光体＝６０〜０．１：７０〜２５：５５〜１５：２０〜０．１で混合し、組合せることが好ましい。混合の割合は、各蛍光体の大きさ、所定の色温度、演色性を考慮することによって、決めることが可能である。
【００６０】
以下、実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【実施例】
【００６１】
＜実施例１＞
本発明の発光装置の一実施形態を示した図１を例にして説明する。
【００６２】
発光素子１１として、４５０ｎｍにピーク波長を有する窒化ガリウム（ＧａＮ）系半導体発光素子を用いた。波長変換部１９には、緑色系発光蛍光体１６として２（Ｂａ0.65Ｓｒ0.31Ｃａ0.01Ｅｕ0.03）Ｏ・ＳｉＯ2（粒径９．５μｍ）、橙色系発光蛍光体１７として３（Ｓｒ0.60Ｂａ0.35Ｅｕ0.05）Ｏ・ＳｉＯ2（粒径７．３μｍ）および赤色系発光蛍光体１８として（Ｃａ0.98Ｅｕ0.02）ＡｌＳｉＮ3（粒径６．４μｍ）なる組成のものを用いた。これらの緑色系発光蛍光体１６、橙色系発光蛍光体１７および赤色系発光蛍光体１８とを重量比で１．６：１．０：０．２の割合で混合した混合蛍光体を作製した。そして、エポキシ樹脂からなる媒質１５：混合蛍光体＝１．０：０．１５の重量比で、媒質１５と混合蛍光体とを混ぜ合わせた。媒質１５と混合蛍光体とを混ぜ合わせたものを、成形して波長変換部１９を作製した。この波長変換部１９を組み込んだ発光装置について、その特性を評価した。その結果を表１に示す。
【００６３】
＜比較例１＞
（Ｙ0.50Ｇｄ0.35Ｃｅ0.15）3Ａｌ5Ｏ12（粒径４．７μｍ）で表される黄色系発光蛍光体をエポキシ樹脂からなる媒質１５に、媒質１５：黄色系発光蛍光体＝１．０：０．１１の重量比で混ぜ合わせたものを波長変換部に用いた以外は実施例１と同様の方法で発光装置を作製した。
【００６４】
【表１】
2008081631.tif 000003
【００６５】
ここで、発光装置の評価について明るさは、順電流（ＩＦ）２０ｍＡの条件で点灯し、発光装置からの白色光を光電流に変換することにより求めた。また、相関色温度（Ｔｃ）−偏差（ｄｕｖ）、平均演色評価数（Ｒａ）および特殊演色評価数（Ｒ９）については、順電流（ＩＦ）２０ｍＡの条件で点灯し、発光装置からの白色光を大塚電子製ＭＣＰＤ−２０００にて測定し、その値を求めた。
【００６６】
表１から分かるように、本発明の発光装置は比較例１で挙げた従来品に比し、演色性が著しく向上することが分かった。
【００６７】
ここで、図２は、実施例１の発光装置の発光スペクトル分布を示す図である。図２において、縦軸は発光強度（ａ．ｕ．）、横軸は波長（ｎｍ）を示している。図２に示すように、上述した緑色系発光蛍光体、橙色系発光蛍光体および赤色系発光蛍光体を含む波長変換部を備える発光装置において、約４２０ｎｍから約７００ｎｍの可視領域全体にわたって、連続的なスペクトル分布が確認された。
【００６８】
＜実施例２＞
発光素子として、４３５ｎｍにピーク波長を有する窒化ガリウム（ＧａＮ）系半導体発光素子を用いた。波長変換部には、緑色系発光蛍光体として２（Ｂａ0.77Ｓｒ0.21Ｅｕ0.02）Ｏ・ＳｉＯ2（粒径１０．７μｍ）、橙色系発光蛍光体として３（Ｓｒ0.70Ｂａ0.23Ｅｕ0.07）Ｏ・ＳｉＯ2（粒径９．５μｍ）および赤色系発光蛍光体として（Ｃａ0.96Ｍｇ0.01Ｅｕ0.03）（Ａｌ0.98Ｇａ0.02）ＳｉＮ3（粒径５．８μｍ）なる組成のものを用いた。これらの緑色系発光蛍光体、橙色系発光蛍光体および赤色系発光蛍光体とを重量比で１．７：１．０：０．１５の割合で混合した混合蛍光体を作製した。そして、シリコーン樹脂からなる媒質：混合蛍光体＝１．０：０．２２の重量比で、媒質と混合蛍光体とを混ぜ合わせた。媒質と混合蛍光体とを混ぜ合わせたものを、成形して波長変換部を作製した。この波長変換部を組み込んだ発光装置について、その特性を評価した。その結果を表２に示す。
【００６９】
＜比較例２＞
２（Ｓｒ0.90Ｂａ0.07Ｅｕ0.03）Ｏ・ＳｉＯ2（粒径８．８μｍ）で表される黄色系発光蛍光体をシリコーン樹脂からなる媒質に、媒質：黄色系発光蛍光体＝１．０：０．２０の重量比で混ぜ合わせたものを波長変換部に用いた以外は実施例２と同様の方法で発光装置を作製した。
【００７０】
【表２】
2008081631.tif 000004
【００７１】
表２から分かるように、本発明の発光装置は比較例２で挙げた従来品に比し、演色性が著しく向上することが分かった。
【００７２】
＜実施例３，４＞
発光素子のピーク波長と波長変換部の各種蛍光体を表３に示したものとした以外は実施例１と同様な方法にて、発光装置を作製し、種々の特性を評価した。結果を表３に示す。
【００７３】
＜比較例３，４＞
発光素子のピーク波長と波長変換部の各種蛍光体を表３に示したものとした以外は比較例１と同様な方法にて、発光装置を作製し、種々の特性を評価した。結果を表３に示す。
【００７４】
【表３】
2008081631.tif 000005
【００７５】
表３から分かるように、本発明の発光装置は比較例３，４で挙げた従来品に比し、演色性が著しく向上することが分かった。
【００７６】
＜実施例５＞
発光素子として、３８０ｎｍにピーク波長を有する窒化ガリウム（ＧａＮ）系半導体発光素子を用いた。波長変換部には、青色系発光蛍光体として（Ｓｒ0.74Ｂａ0.20Ｃａ0.05Ｅｕ0.01）10（ＰＯ4）6・Ｃｌ2（粒径４．６μｍ）、緑色系発光蛍光体として２（Ｂａ0.65Ｓｒ0.31Ｅｕ0.04）Ｏ・ＳｉＯ2（粒径１０．０μｍ）、橙色系発光蛍光体として３（Ｓｒ0.70Ｂａ0.25Ｅｕ0.05）Ｏ・ＳｉＯ2（粒径８．２μｍ）および赤色系発光蛍光体として（Ｃａ0.98Ｅｕ0.02）（Ａｌ0.99Ｇａ0.01）ＳｉＮ3（粒径５．１μｍ）なる組成のものを用いた。これらの青色系発光蛍光体、緑色系発光蛍光体、橙色系発光蛍光体および赤色系発光蛍光体とを重量比で０．４：０．６：０．３：０．１の割合で混合した混合蛍光体を作製した。そして、シリコーン樹脂からなる媒質：混合蛍光体＝１．０：０．１０の重量比で混ぜ合わせたものを、成形して波長変換部を作製した。この波長変換部を組み込んだ発光装置について、その特性を評価した。その結果を表４に示す。
【００７７】
＜比較例５＞
２（Ｓｒ0.87Ｂａ0.10Ｅｕ0.03）Ｏ・ＳｉＯ2（粒径１１．４μｍ）で表される黄色系発光蛍光体をシリコーン樹脂からなる媒質に、媒質：黄色系発光蛍光体＝１．０：０．１２の重量比で混ぜ合わせたものを波長変換部に用いた以外は実施例５と同様の方法で発光装置を作製した。
【００７８】
【表４】
2008081631.tif 000006
【００７９】
表４から分かるように、本発明の発光装置は比較例５に挙げた従来品に比し、演色性が著しく向上することが分かった。
【００８０】
＜実施例６〜８＞
発光素子のピーク波長と波長変換部の各種蛍光体を表５に示したものとした以外は実施例５と同様な方法にて、発光装置を作製し、種々の特性を評価した。結果を表５に示す。
【００８１】
＜比較例６〜８＞
発光素子のピーク波長と波長変換部の各種蛍光体を表５に示したものとした以外は比較例５と同様な方法にて、発光装置を作製し、種々の特性を評価した。結果を表５に示す。
【００８２】
【表５】
2008081631.tif 000007
【００８３】
表５から分かるように、本発明の発光装置は比較例６〜８で挙げた従来品に比し、演色性が著しく向上することが分かった。
【００８４】
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明の発光装置の一実施形態を示した概略断面図である。
【図２】実施例１の発光装置の発光スペクトル分布を示す図である。
【符号の説明】
【００８６】
１１  発光素子、１２  ワイヤ、１３  リードフレーム、１４  パッケージ、１５  媒質、１６  緑色系発光蛍光体、１７  橙色系発光蛍光体、１８  赤色系発光蛍光体、１９  波長変換部。
【図１】
2008081631.tif 000008
【図２】
2008081631.tif 000009