(57)【要約】【課題】高い輝度の白色光を発光することが可能な発光装置を提供すること。【解決手段】緑色光及び青色光を発光する発光ダイオードチップ３と、主として緑色光によって励起し赤色光を発光する蛍光材料層６とを具備するので、青色光の強度の低下を極力抑えて白色光を発光することができる。このため、高い輝度の白色光を発光することができる。発光ダイオードチップ３と蛍光材料層６との間に断熱層４が設けられているので、有機化合物を用いた場合も熱によって分解されることなく、高い発光効率を維持することができる。【選択図】図１
2008028100.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に設けられ、緑色光及び青色光を発光する発光素子と、
前記発光素子を覆うように設けられた断熱層と、
前記断熱層上に設けられ、主として緑色光によって励起し赤色光を発光する蛍光材料層と
を具備することを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記蛍光材料層が、主として緑色光によって励起し赤色光を発光する有機化合物を主成分とする
ことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記蛍光材料層が、主として緑色光によって励起し赤色光を発光する無機化合物を主成分とする
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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
白色光を発光する発光ダイオードとして、例えば砲弾型発光ダイオードや表面実装型発光ダイオードなどが知られている。砲弾型発光ダイオードは、光射出部が砲弾型に形成された発光ダイオードであり、砲弾型のケースに発光ダイオードのチップが実装された構成になっている。表面実装型発光ダイオードは、発光ダイオードチップがカップ型のケースに実装された構成になっている。いずれも、チップからは青色光が発光され、ケースにはＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）など、青色光によって励起して発光する蛍光材料（蛍光体）が塗布されている。この青色光と蛍光材料からの光とが混合して白色光を発光するようになっている。（例えば、特許文献１参照）。  
【特許文献１】特許第３７００５０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、発光ダイオードから発光される青色光の一部が蛍光材料の励起に用いられるため、発光ダイオードから発光される青色光の光強度、すなわち主波長の光強度が著しく低下してしまう。このため、白色光の輝度が低下することになる。  
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、高い輝度の白色光を発光することが可能な発光装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するため、本発明に係る発光装置は、基板と、前記基板上に設けられ、緑色光及び青色光を発光する発光素子と、前記発光素子を覆うように設けられた断熱層と、前記断熱層上に設けられ、主として緑色光によって励起し赤色光を発光する蛍光材料層とを具備することを特徴とする。
【０００５】
本発明の発明者は、緑色光及び青色光を発光する発光素子と、主として緑色光によって励起し赤色光を発光する蛍光材料層とを組み合わせることによって、青色光の強度の低下を極力抑えて白色光を発光することができる点を見出した。そこで、本発明では、基板と、この基板上に設けられ緑色光及び青色光を発光する発光素子と、主として緑色光によって励起し赤色光を発光する蛍光材料層とを具備するので、青色光の強度の低下を極力抑え、主波長である青色光を十分に活かした白色光を発光することができる。このため、高い輝度の白色光を発光することができる。また、本発明によれば、発光素子を覆うように断熱層が設けられ、この断熱層上に蛍光材料層が設けられているので、蛍光材料層が熱せられるのを防ぐことができる。これにより、蛍光材料層を構成する有機又は無機の蛍光材料が熱によって分解されるのを防ぐことができ、蛍光材料の長寿命化を実現することができる。
【０００６】
上記発光装置は、前記蛍光材料層が、主として緑色光によって励起し赤色光を発光する有機化合物を主成分とすることを特徴とする。  
有機化合物を主成分とする蛍光材料は、一般的に発光効率が高く低コストではあるが熱によって分解されやすいという特性を有している。本発明によれば、発光素子と蛍光材料層との間に断熱層が設けられているので、有機化合物を用いた場合も熱によって分解されることなく、高い発光効率を維持することができる。
【０００７】
上記発光装置は、前記蛍光材料層が、主として緑色光によって励起し赤色光を発光する無機化合物を主成分とすることを特徴とする。  
本発明では、蛍光材料層が、主として緑色光によって励起し赤色光を発光する無機化合物を主成分とすることも可能である。無機化合物の蛍光材料の中にも熱によって分解されやすい特性を有するものもある。これに対して、本発明では、発光素子と蛍光材料層との間に断熱層が設けられているので、熱によって分解されやすい無機化合物を用いた場合でも、熱によって分解されることなく、高い発光効率を維持することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、高い輝度の白色光を発光することが可能な発光装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
［第１実施形態］  
本発明の第１実施形態を図面に基づき説明する。  
図１は、本発明に係る発光装置１の全体構成を示す斜視図である。  
図１に示すように、発光装置１は、印刷基板２と、発光ダイオードチップ３と、断熱層４と、放熱部５と、蛍光材料層６とを主体として構成されている。この発光装置１は、発光ダイオードチップ３が印刷基板２の表面２ａ側にマトリクス状に配列され、断熱層４と蛍光材料層６とが発光ダイオードチップ３上に順に積層されると共に、放熱部５が印刷基板２の裏面２ｂ側に設けられた構成になっている。
【００１０】
図２は、発光装置１のＡ−Ａ断面に沿った部分の一部の構成を示す図である。  
印刷基板２は、例えば樹脂などの材料からなる基板である。印刷基板２の表面２ａ上には、例えば金属からなる印刷層７が設けられている。印刷層７は、上側ヒートシンク７ａと電極７ｂとを含んでいる。上側ヒートシンク７ａは、発光ダイオードチップ３が実装される土台となる部分であり、各発光ダイオードチップ３について当該発光ダイオードチップ３に平面視で重なる領域に配置されている。電極７ｂは、上側ヒートシンク７ａの間に設けられ、発光ダイオードチップ３同士を接続する領域である。上側ヒートシンク７ａと電極７ｂとの間には隙間が設けられており、両者の間は電気的に絶縁されている。
【００１１】
発光ダイオードチップ３は、印刷層７の上側ヒートシンク７ａ上に実装されており、印刷層７を介して印刷基板２の表面２ａ側に実装されていることになる。この発光ダイオードチップ３は、例えば２本の導電性ワイヤ８を介して電極７ｂに接続されている。発光ダイオードチップ３同士は、導電性ワイヤ８及び電極７ｂを介して、図２の左右方向に直列に接続されていることになる。
【００１２】
発光ダイオードチップ３の発光スペクトルを図３に実線で示す。同図の縦軸は光強度（相対値）、横軸は波長（ｎｍ）を示している。発光ダイオードチップ３は、波長５３０ｎｍ〜５５０ｎｍ（緑色光）の範囲及び波長約４４０ｎｍ〜４８０ｎｍ（青色光）の範囲に強度のピークを有する光を発光する。特に波長約５４０ｎｍ、波長約４６０ｎｍにおいて強度が最大になっている。
【００１３】
断熱層４は、発光ダイオードチップ３を覆うように印刷基板２の表面２ａ上に積層されている。この断熱層４は、例えばエポキシ系樹脂やシリコン系樹脂など、熱伝導率が低く光透過可能な樹脂材料からなる樹脂層である。
【００１４】
放熱部５は、下側ヒートシンク９と、導熱性絶縁材１０と、取付板１１とを主体として構成されている。下側ヒートシンク９は、例えばアルミニウム等の金属からなる板状部材であり、各発光ダイオードチップ３に対応するように設けられている。下側ヒートシンク９は、上側ヒートシンク７ａに平面視で重なる領域に配置されており、印刷基板２の貫通孔２ｃを貫通する導熱材１２を介して上側ヒートシンク７ａに接続されている。発光ダイオードチップ３からの熱が上側ヒートシンク７ａ及び導熱材１２を介して下側ヒートシンク９に伝達され、下側ヒートシンク９から放熱されるようになっている。
【００１５】
導熱性絶縁材１０は、例えば住友スリーエム社製の「ハイパーソフト放熱材」などが好適に用いられる。この導熱性絶縁材１０は、下側ヒートシンク９の下面９ａを覆うように設けられている。取付板１１は、例えばアルミニウム等の金属からなる大判の板状部材であり、導熱性絶縁材１０の下面１０ａに密着して設けられている。
【００１６】
蛍光材料層６は蛍光体層である。この蛍光材料層６は、例えば蛍光材料を断熱層４上に塗布する、蛍光材料を含んだフィルムを断熱層４上に貼付する、若しくは蛍光材料を含んだ基板を断熱層４上に着脱自在に配置することによって形成されている。蛍光材料としては、主として緑色光によって励起し赤色光を発光する蛍光材料が好ましい。例えばＢＡＳＦ社製の「Ｌｕｍｏｇｅｎ（登録商標）  Ｆ  Ｄｙｅｓ（型番ＲＥＤ−３０５）」、ＬＡＮＸＥＳＳ社製の「Ｍａｃｒｏｌｅｘ（登録商標：型番Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ  Ｒｅｄ  Ｇ）」、Ｃｌａｒｉａｎｔ社製の「Ｈｏｓｔａｓｏｌ（登録商標：型番Ｒｅｄ−ＧＧ）」、チバスペシャルティケミカルズ社製の「ＯＲＡＣＥＴ（登録商標：型番Ｐｉｎｋ  ＲＦ）」などの有機化合物が挙げられる。また、青色光、緑色光の二つの波長が並立した上記の発光ダイオードチップ３を励起源として演色性に優れた白色光を発光するための無機蛍光体として、例えばＳＳｅ：Ｅｕを始めとしてＥｕ付活の硫化物、酸硫化物、窒化物、酸窒化物の赤色蛍光体を適宜用いることができるし、ＺｎＳｅ（ジンクセレン）などの無機蛍光体を用いても構わない。
【００１７】
図４は、ＢＡＳＦ社製の「Ｌｕｍｏｇｅｎ（登録商標）  Ｆ  Ｄｙｅｓ（型番ＲＥＤ−３０５）」を用いたときの蛍光材料層６の吸収・発光スペクトルを示している。同図に示すように、蛍光材料層６は、吸収スペクトルのピークが波長約５３０ｎｍ〜５６０ｎｍ（緑色光）の範囲に形成されており、発光スペクトルのピークが波長約６００ｎｍ〜６５０ｎｍ（赤色光）の範囲に形成されている。
【００１８】
このような吸収・発光スペクトルを有する蛍光材料層６を用いた発光装置１は、図３に破線で示すように、波長約４４０ｎｍ〜４８０ｎｍ（青色光）の範囲、波長約５１０ｎｍ〜５３０ｎｍ（緑色光）の範囲、波長約６００ｎｍ〜６５０ｎｍ（赤色光）の範囲にそれぞれピークを有する白色光を発光することとなる。発光ダイオードチップ３から発光された波長約４４０ｎｍ〜４８０ｎｍの光（青色光）の光強度の減少は２０％程度に抑えられている。
【００１９】
本発明の発明者は、緑色光及び青色光を発光する発光素子と、主として緑色光によって励起し赤色光を発光する蛍光材料層とを組み合わせることによって、青色光の強度の低下を極力抑えて白色光を発光することができる点を見出した。そこで、本実施形態では、緑色光及び青色光を発光する発光ダイオードチップ３と、主として緑色光によって励起し赤色光を発光する蛍光材料層６とを具備するので、青色光の強度の低下を極力抑え、主波長である青色光を十分に活かした白色光を発光することができる。このため、高い輝度の白色光を発光することができる。
【００２０】
また、本実施形態では、蛍光材料層６が、主として緑色光によって励起し赤色光を発光する有機化合物を主成分とすることが可能である。有機化合物を主成分とする蛍光材料は、一般的に発光効率が高く低コストではあるが熱によって分解されやすいという特性を有している。本実施形態では、発光ダイオードチップ３と蛍光材料層６との間に断熱層４が設けられているので、有機化合物を用いた場合も熱によって分解されることなく、高い発光効率を維持することができる。
【００２１】
また、本実施形態では、蛍光材料層６が、主として緑色光によって励起し赤色光を発光する無機化合物を主成分とすることも可能である。無機化合物の蛍光材料の中にも熱によって分解されやすい特性を有するものもある。これに対して、本実施形態では、発光ダイオードチップ３と蛍光材料層６との間に断熱層４が設けられているので、熱によって分解されやすい無機化合物を用いた場合でも、熱によって分解されることなく、高い発光効率を維持することができる。
【００２２】
［第２実施形態］  
次に、本発明の第２実施形態を説明する。図５は、本実施形態に係る発光装置１０１の断面構成を示す図である。同図に示すように、発光装置１０１は、カップ型のケース１０２内に発光ダイオードチップ１０３が実装された構成になっている。ケース１０２は、中央部が窪んだ形状になっており、この窪部１０２ａの底面１０２ｂに発光ダイオードチップ３が実装されている。各発光ダイオードチップ１０３は、例えば第１実施形態と同様の構成によって直列に接続されている。ケース１０２の窪部１０２ａには、発光ダイオードチップ３を覆うと共に当該窪部１０２ａを埋めるように断熱層１０４が設けられている。断熱層１０４の上面１０４ａは平坦になっており、当該上面１０４ａはケース１０２の上面１０２ｃと面一状態になっている。この断熱層１０４の上面１０４ａ及びケース１０２の上面１０２ｃには、第１実施形態と同様の蛍光材料からなる蛍光材料層１０６が設けられている。
【００２３】
このように、本実施形態によれば、発光ダイオードチップ１０３を覆うように断熱層１０４が設けられており、この断熱層１０４上に蛍光材料層１０６が設けられているので、発光ダイオードチップ１０３からの熱によって蛍光材料層１０６が熱せられるのを防ぐことができる。これにより、蛍光材料層１０６を構成する有機又は無機の蛍光材料が熱によって分解されるのを防ぐことができ、蛍光材料の長寿命化を実現することができる。
【００２４】
本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。  
上記実施形態では、発光ダイオードチップが複数設けられている場合について説明したが、これに限られることは無く、発光ダイオードチップが１個設けられた構成であっても良い。発光ダイオードチップが１個設けられた場合においても、勿論上記効果を奏することとなる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１実施形態に係る発光装置の全体構成を示す斜視図。
【図２】本実施形態に係る発光装置の断面図。
【図３】発光ダイオードチップ及び発光装置の発光スペクトルを示すグラフ。
【図４】蛍光材料層の光吸収・発光スペクトルを示すグラフ。
【図５】本発明の第２実施形態に係る発光装置の全体構成を示す断面図。
【符号の説明】
【００２６】
１、１０１…発光装置  ２…印刷基板（基板）  ３、１０３…発光ダイオードチップ（発光素子）  ４、１０４…断熱層  ５…放熱部  ６、１０６…蛍光材料層  ７…印刷層  ７ａ…上側ヒートシンク  ７ｂ…電極  ８…導電性ワイヤ  ９…下側ヒートシンク（放熱層）
【図１】
2008028100.tif 000003
【図２】
2008028100.tif 000004
【図３】
2008028100.tif 000005
【図４】
2008028100.tif 000006
【図５】
2008028100.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成19年6月11日(2007.6.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に設けられ、緑色光及び青色光を発光する発光素子と、
前記発光素子を覆うように設けられた断熱層と、
前記断熱層上に設けられ、主として緑色光によって励起し赤色光を発光する蛍光材料層と
を具備することを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記蛍光材料層が、主として緑色光によって励起し赤色光を発光する有機化合物を主成分とする
ことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
白色光を発光する発光ダイオードとして、例えば砲弾型発光ダイオードや表面実装型発光ダイオードなどが知られている。砲弾型発光ダイオードは、光射出部が砲弾型に形成された発光ダイオードであり、砲弾型のケースに発光ダイオードのチップが実装された構成になっている。表面実装型発光ダイオードは、発光ダイオードチップがカップ型のケースに実装された構成になっている。いずれも、チップからは青色光が発光され、ケースにはＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）など、青色光によって励起して発光する蛍光材料（蛍光体）が塗布されている。この青色光と蛍光材料からの光とが混合して白色光を発光するようになっている。（例えば、特許文献１参照）。  
【特許文献１】特許第３７００５０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、発光ダイオードから発光される青色光の一部が蛍光材料の励起に用いられるため、発光ダイオードから発光される青色光の光強度、すなわち主波長の光強度が著しく低下してしまう。このため、白色光の輝度が低下することになる。  
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、高い輝度の白色光を発光することが可能な発光装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するため、本発明に係る発光装置は、基板と、前記基板上に設けられ、緑色光及び青色光を発光する発光素子と、前記発光素子を覆うように設けられた断熱層と、前記断熱層上に設けられ、主として緑色光によって励起し赤色光を発光する蛍光材料層とを具備することを特徴とする。
【０００５】
本発明の発明者は、緑色光及び青色光を発光する発光素子と、主として緑色光によって励起し赤色光を発光する蛍光材料層とを組み合わせることによって、青色光の強度の低下を極力抑えて白色光を発光することができる点を見出した。そこで、本発明では、基板と、この基板上に設けられ緑色光及び青色光を発光する発光素子と、主として緑色光によって励起し赤色光を発光する蛍光材料層とを具備するので、青色光の強度の低下を極力抑え、主波長である青色光を十分に活かした白色光を発光することができる。このため、高い輝度の白色光を発光することができる。また、本発明によれば、発光素子を覆うように断熱層が設けられ、この断熱層上に蛍光材料層が設けられているので、蛍光材料層が熱せられるのを防ぐことができる。これにより、蛍光材料層を構成する有機又は無機の蛍光材料が熱によって分解されるのを防ぐことができ、蛍光材料の長寿命化を実現することができる。
【０００６】
上記発光装置は、前記蛍光材料層が、主として緑色光によって励起し赤色光を発光する有機化合物を主成分とすることを特徴とする。  
有機化合物を主成分とする蛍光材料は、一般的に発光効率が高く低コストではあるが熱によって分解されやすいという特性を有している。本発明によれば、発光素子と蛍光材料層との間に断熱層が設けられているので、有機化合物を用いた場合も熱によって分解されることなく、高い発光効率を維持することができる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、高い輝度の白色光を発光することが可能な発光装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
［第１実施形態］  
本発明の第１実施形態を図面に基づき説明する。  
図１は、本発明に係る発光装置１の全体構成を示す斜視図である。  
図１に示すように、発光装置１は、印刷基板２と、発光ダイオードチップ３と、断熱層４と、放熱部５と、蛍光材料層６とを主体として構成されている。この発光装置１は、発光ダイオードチップ３が印刷基板２の表面２ａ側にマトリクス状に配列され、断熱層４と蛍光材料層６とが発光ダイオードチップ３上に順に積層されると共に、放熱部５が印刷基板２の裏面２ｂ側に設けられた構成になっている。
【０００９】
図２は、発光装置１のＡ−Ａ断面に沿った部分の一部の構成を示す図である。  
印刷基板２は、例えば樹脂などの材料からなる基板である。印刷基板２の表面２ａ上には、例えば金属からなる印刷層７が設けられている。印刷層７は、上側ヒートシンク７ａと電極７ｂとを含んでいる。上側ヒートシンク７ａは、発光ダイオードチップ３が実装される土台となる部分であり、各発光ダイオードチップ３について当該発光ダイオードチップ３に平面視で重なる領域に配置されている。電極７ｂは、上側ヒートシンク７ａの間に設けられ、発光ダイオードチップ３同士を接続する領域である。上側ヒートシンク７ａと電極７ｂとの間には隙間が設けられており、両者の間は電気的に絶縁されている。
【００１０】
発光ダイオードチップ３は、印刷層７の上側ヒートシンク７ａ上に実装されており、印刷層７を介して印刷基板２の表面２ａ側に実装されていることになる。この発光ダイオードチップ３は、例えば２本の導電性ワイヤ８を介して電極７ｂに接続されている。発光ダイオードチップ３同士は、導電性ワイヤ８及び電極７ｂを介して、図２の左右方向に直列に接続されていることになる。
【００１１】
発光ダイオードチップ３の発光スペクトルを図３に実線で示す。同図の縦軸は光強度（相対値）、横軸は波長（ｎｍ）を示している。発光ダイオードチップ３は、波長５３０ｎｍ〜５５０ｎｍ（緑色光）の範囲及び波長約４４０ｎｍ〜４８０ｎｍ（青色光）の範囲に強度のピークを有する光を発光する。特に波長約５４０ｎｍ、波長約４６０ｎｍにおいて強度が最大になっている。
【００１２】
断熱層４は、発光ダイオードチップ３を覆うように印刷基板２の表面２ａ上に積層されている。この断熱層４は、例えばエポキシ系樹脂やシリコン系樹脂など、熱伝導率が低く光透過可能な樹脂材料からなる樹脂層である。
【００１３】
放熱部５は、下側ヒートシンク９と、導熱性絶縁材１０と、取付板１１とを主体として構成されている。下側ヒートシンク９は、例えばアルミニウム等の金属からなる板状部材であり、各発光ダイオードチップ３に対応するように設けられている。下側ヒートシンク９は、上側ヒートシンク７ａに平面視で重なる領域に配置されており、印刷基板２の貫通孔２ｃを貫通する導熱材１２を介して上側ヒートシンク７ａに接続されている。発光ダイオードチップ３からの熱が上側ヒートシンク７ａ及び導熱材１２を介して下側ヒートシンク９に伝達され、下側ヒートシンク９から放熱されるようになっている。
【００１４】
導熱性絶縁材１０は、例えば住友スリーエム社製の「ハイパーソフト放熱材」などが好適に用いられる。この導熱性絶縁材１０は、下側ヒートシンク９の下面９ａを覆うように設けられている。取付板１１は、例えばアルミニウム等の金属からなる大判の板状部材であり、導熱性絶縁材１０の下面１０ａに密着して設けられている。
【００１５】
蛍光材料層６は蛍光体層である。この蛍光材料層６は、例えば蛍光材料を断熱層４上に塗布する、蛍光材料を含んだフィルムを断熱層４上に貼付する、若しくは蛍光材料を含んだ基板を断熱層４上に着脱自在に配置することによって形成されている。蛍光材料としては、主として緑色光によって励起し赤色光を発光する蛍光材料が好ましい。例えばＢＡＳＦ社製の「Ｌｕｍｏｇｅｎ（登録商標）  Ｆ  Ｄｙｅｓ（型番ＲＥＤ−３０５）」、ＬＡＮＸＥＳＳ社製の「Ｍａｃｒｏｌｅｘ（登録商標：型番Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ  Ｒｅｄ  Ｇ）」などの有機化合物が挙げられる。
【００１６】
図４は、ＢＡＳＦ社製の「Ｌｕｍｏｇｅｎ（登録商標）  Ｆ  Ｄｙｅｓ（型番ＲＥＤ−３０５）」を用いたときの蛍光材料層６の吸収・発光スペクトルを示している。同図に示すように、蛍光材料層６は、吸収スペクトルのピークが波長約５３０ｎｍ〜５６０ｎｍ（緑色光）の範囲に形成されており、発光スペクトルのピークが波長約６００ｎｍ〜６５０ｎｍ（赤色光）の範囲に形成されている。
【００１７】
このような吸収・発光スペクトルを有する蛍光材料層６を用いた発光装置１は、図３に破線で示すように、波長約４４０ｎｍ〜４８０ｎｍ（青色光）の範囲、波長約５１０ｎｍ〜５３０ｎｍ（緑色光）の範囲、波長約６００ｎｍ〜６５０ｎｍ（赤色光）の範囲にそれぞれピークを有する白色光を発光することとなる。発光ダイオードチップ３から発光された波長約４４０ｎｍ〜４８０ｎｍの光（青色光）の光強度の減少は２０％程度に抑えられている。
【００１８】
本発明の発明者は、緑色光及び青色光を発光する発光素子と、主として緑色光によって励起し赤色光を発光する蛍光材料層とを組み合わせることによって、青色光の強度の低下を極力抑えて白色光を発光することができる点を見出した。そこで、本実施形態では、緑色光及び青色光を発光する発光ダイオードチップ３と、主として緑色光によって励起し赤色光を発光する蛍光材料層６とを具備するので、青色光の強度の低下を極力抑え、主波長である青色光を十分に活かした白色光を発光することができる。このため、高い輝度の白色光を発光することができる。
【００１９】
また、本実施形態では、蛍光材料層６が、主として緑色光によって励起し赤色光を発光する有機化合物を主成分とすることが可能である。有機化合物を主成分とする蛍光材料は、一般的に発光効率が高く低コストではあるが熱によって分解されやすいという特性を有している。本実施形態では、発光ダイオードチップ３と蛍光材料層６との間に断熱層４が設けられているので、有機化合物を用いた場合も熱によって分解されることなく、高い発光効率を維持することができる。
【００２０】
また、本実施形態では、蛍光材料層６が、主として緑色光によって励起し赤色光を発光する無機化合物を主成分とすることも可能である。無機化合物の蛍光材料の中にも熱によって分解されやすい特性を有するものもある。これに対して、本実施形態では、発光ダイオードチップ３と蛍光材料層６との間に断熱層４が設けられているので、熱によって分解されやすい無機化合物を用いた場合でも、熱によって分解されることなく、高い発光効率を維持することができる。
【００２１】
［第２実施形態］  
次に、本発明の第２実施形態を説明する。図５は、本実施形態に係る発光装置１０１の断面構成を示す図である。同図に示すように、発光装置１０１は、カップ型のケース１０２内に発光ダイオードチップ１０３が実装された構成になっている。ケース１０２は、中央部が窪んだ形状になっており、この窪部１０２ａの底面１０２ｂに発光ダイオードチップ３が実装されている。各発光ダイオードチップ１０３は、例えば第１実施形態と同様の構成によって直列に接続されている。ケース１０２の窪部１０２ａには、発光ダイオードチップ３を覆うと共に当該窪部１０２ａを埋めるように断熱層１０４が設けられている。断熱層１０４の上面１０４ａは平坦になっており、当該上面１０４ａはケース１０２の上面１０２ｃと面一状態になっている。この断熱層１０４の上面１０４ａ及びケース１０２の上面１０２ｃには、第１実施形態と同様の蛍光材料からなる蛍光材料層１０６が設けられている。
【００２２】
このように、本実施形態によれば、発光ダイオードチップ１０３を覆うように断熱層１０４が設けられており、この断熱層１０４上に蛍光材料層１０６が設けられているので、発光ダイオードチップ１０３からの熱によって蛍光材料層１０６が熱せられるのを防ぐことができる。これにより、蛍光材料層１０６を構成する有機又は無機の蛍光材料が熱によって分解されるのを防ぐことができ、蛍光材料の長寿命化を実現することができる。
【００２３】
本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。  
上記実施形態では、発光ダイオードチップが複数設けられている場合について説明したが、これに限られることは無く、発光ダイオードチップが１個設けられた構成であっても良い。発光ダイオードチップが１個設けられた場合においても、勿論上記効果を奏することとなる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る発光装置の全体構成を示す斜視図。
【図２】本実施形態に係る発光装置の断面図。
【図３】発光ダイオードチップ及び発光装置の発光スペクトルを示すグラフ。
【図４】蛍光材料層の光吸収・発光スペクトルを示すグラフ。
【図５】本発明の第２実施形態に係る発光装置の全体構成を示す断面図。
【符号の説明】
【００２５】
１、１０１…発光装置  ２…印刷基板（基板）  ３、１０３…発光ダイオードチップ（発光素子）  ４、１０４…断熱層  ５…放熱部  ６、１０６…蛍光材料層  ７…印刷層  ７ａ…上側ヒートシンク  ７ｂ…電極  ８…導電性ワイヤ  ９…下側ヒートシンク（放熱層）