(57)【要約】【課題】蛍光体粒子の温度上昇を抑制でき且つ色むらを抑制できる発光装置を提供する。【解決手段】可視光（青色光）を放射するＬＥＤチップ１０と、当該ＬＥＤチップ１０が実装された実装基板２０と、実装基板２０におけるＬＥＤチップ１０の実装面側において実装基板２０との間にＬＥＤチップ１０を囲む形で配設されたドーム状の光学部材４０と、光学部材４０と実装基板２０とで囲まれた空間に充実されＬＥＤチップ１０を封止したゲル状の封止部５０とを備える。光学部材４０は、透光性材料の成形品からなり、封止部５０は、ＬＥＤチップ１０から放射される可視光によって励起されてＬＥＤチップ１０とは異なる色の可視光（黄色光）を放射する蛍光体粒子を分散した封止樹脂を光学部材４０の内側に注入してから光学部材４０を実装基板２０に対して位置決めした後に当該封止樹脂を硬化させることにより形成されている。【選択図】図１
2008159705.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可視光を放射するＬＥＤチップと、当該ＬＥＤチップが実装された実装基板と、実装基板におけるＬＥＤチップの実装面側において実装基板との間にＬＥＤチップを囲む形で配設されたドーム状の光学部材と、光学部材と実装基板とで囲まれた空間に充実されＬＥＤチップを封止した封止部とを備え、光学部材は、透光性材料の成形品からなり、封止部は、ＬＥＤチップから放射される可視光によって励起されてＬＥＤチップとは異なる色の可視光を放射する蛍光体粒子を分散した封止樹脂を光学部材の内側に注入してから光学部材を実装基板に対して位置決めした後に当該封止樹脂を硬化させることにより形成されてなることを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記光学部材の光出射面との間に空気層が形成される形で配設された色度調整用部材を備え、色度調整用部材は、前記封止部の蛍光体粒子である第１の蛍光体粒子と同一色の可視光を放射する第２の蛍光体粒子を分散した透光性材料の成形品からなることを特徴とする請求項１記載の発光装置。
【請求項３】
前記光学部材は、前記透光性材料としてＬＥＤチップよりも長波長かつ前記封止部の蛍光体粒子である第１の蛍光体粒子よりも短波長の可視光を放射する第２の蛍光体粒子を分散した透光性材料を用いてなることを特徴とする請求項１記載の発光装置。
【請求項４】
前記光学部材である第１の光学部材を囲む形で配設されたドーム状の第２の光学部材と、前記ＬＥＤチップよりも長波長かつ前記封止部の蛍光体粒子である第１の蛍光体粒子よりも短波長の可視光を放射する第２の蛍光体粒子を分散した封止樹脂により形成され第１の光学部材と第２の光学部材との間の空間に充実された色変換部とを備え、色変換部は、第２の蛍光体粒子を分散した封止樹脂を第２の光学部材の内側に注入してから第２の光学部材を第１の光学部材および実装基板に対し位置決めした後に当該封止樹脂を硬化させることにより形成されてなることを特徴とする請求項１記載の発光装置。
【請求項５】
前記光学部材である第１の光学部材の光出射面との間に空気層が形成される形で配設されたドーム状の第２の光学部材を備え、第２の光学部材は、前記ＬＥＤチップよりも長波長かつ前記封止部の蛍光体粒子である第１の蛍光体粒子よりも短波長の可視光を放射する第２の蛍光体粒子を分散した透光性材料の成形品からなることを特徴とする請求項１記載の発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤチップ（発光ダイオードチップ）を利用した発光装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ＬＥＤチップとＬＥＤチップから放射された光によって励起されてＬＥＤチップとは異なる発光色の光を放射する蛍光体とを組み合わせ所望の混色光（例えば、白色光）を得るようにした発光装置の研究開発が各所で行われている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ここにおいて、上記特許文献１には、図６に示すように、ＬＥＤチップ１０’と、ＬＥＤチップ１０’が実装された平板状の実装基板２０’と、実装基板２０’におけるＬＥＤチップ１０’の実装面側でＬＥＤチップ１０’および当該ＬＥＤチップ１０’に電気的に接続されたボンディングワイヤ１４’を封止した封止部５０’と、封止部５０’の表面に積層された透光性樹脂層１６０’とを備え、封止部５０’が波長変換材（蛍光体粒子）を混入したモールド樹脂（封止樹脂）により形成されてなる発光装置１’が記載されている。
【特許文献１】特開２００４−８７８１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、図６に示した構成の発光装置１’では、ＬＥＤチップ１０’から放射された光によって励起されてＬＥＤチップ１０’とは異なる色の可視光を放射する蛍光体粒子を封止部５０’に混入させてあるので、蛍光体粒子で発生した熱が実装基板２０’を通して放熱されやすくなって蛍光体粒子の温度上昇を抑制でき、また、封止部５０’を半球状の形状としてあるので、指向性を広くすることができる。
【０００５】
しかしながら、上述の発光装置１’の製造にあたっては、ＬＥＤチップ１０’を実装基板２０’に実装するとともに、実装基板２０’におけるＬＥＤチップ１０’の実装面側に封止部５０’の形状に応じてパターン設計した第１撥油性皮膜１２５’および透光性樹脂層１６０’の形状に応じてパターン設計した第２撥油性皮膜１２６’をスクリーン印刷法などにより形成し、その後、蛍光体粒子を混入した封止樹脂を実装基板２０’の上記実装面側へポッティングして硬化させることにより半球状の封止部５０’を形成し、続いて、封止部５０’の表面に透光性樹脂を塗布して硬化させることにより透光性樹脂層１６０’を形成しているので、封止部５０’の形状がばらつきやすく、色むらが起こりやすかった。
【０００６】
本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、蛍光体粒子の温度上昇を抑制でき且つ色むらを抑制できる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】
【０００７】
請求項１の発明は、可視光を放射するＬＥＤチップと、当該ＬＥＤチップが実装された実装基板と、実装基板におけるＬＥＤチップの実装面側において実装基板との間にＬＥＤチップを囲む形で配設されたドーム状の光学部材と、光学部材と実装基板とで囲まれた空間に充実されＬＥＤチップを封止した封止部とを備え、光学部材は、透光性材料の成形品からなり、封止部は、ＬＥＤチップから放射される可視光によって励起されてＬＥＤチップとは異なる色の可視光を放射する蛍光体粒子を分散した封止樹脂を光学部材の内側に注入してから光学部材を実装基板に対して位置決めした後に当該封止樹脂を硬化させることにより形成されてなることを特徴とする。
【０００８】
この発明によれば、光学部材が、透光性材料の成形品からなり、封止部が、ＬＥＤチップから放射される可視光によって励起されてＬＥＤチップとは異なる色の可視光を放射する蛍光体粒子を分散した封止樹脂を光学部材の内側に注入してから光学部材を実装基板に対して位置決めした後に当該封止樹脂を硬化させることにより形成されているので、蛍光体粒子で発生した熱を実装基板側へ放熱させることができて蛍光体粒子の温度上昇を抑制できるとともに、封止部の形状が光学部材の形状により規定されるから、封止部の形状ばらつきが起こりにくくなり、色むらを抑制できる。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記光学部材の光出射面との間に空気層が形成される形で配設された色度調整用部材を備え、色度調整用部材は、前記封止部の蛍光体粒子である第１の蛍光体粒子と同一色の可視光を放射する第２の蛍光体粒子を分散した透光性材料の成形品からなることを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、前記光学部材の出射面から出射した混色光が色度調整用部材で色度調整されて出射されることとなるので、製造時に、あらかじめ第２の蛍光体粒子の濃度の異なる複数種の色度調整用部材を用意しておき、前記光学部材から出射される混色光の色度と目標とする混色光との色度のずれに応じて適宜濃度の色度調整用部材を採用することにより、発光装置ごとの色度のばらつきを低減できる。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項１の発明において、前記光学部材は、前記透光性材料としてＬＥＤチップよりも長波長かつ前記封止部の蛍光体粒子である第１の蛍光体粒子よりも短波長の可視光を放射する第２の蛍光体粒子を分散した透光性材料を用いてなることを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、ＬＥＤチップと１種類の蛍光体粒子との組み合わせにより所望の混色光を得る場合に比べて、演色性の高い混色光を得ることが可能となり、しかも、発光色の異なる第１の蛍光体粒子および第２の蛍光体粒子のうち発光ピーク波長が低波長側にある第２の蛍光体粒子から放射された可視光が、発光ピーク波長が長波長側にある第１の蛍光体粒子に二次吸収されるのを抑制することが可能となる。
【００１３】
請求項４の発明は、請求項１の発明において、前記光学部材である第１の光学部材を囲む形で配設されたドーム状の第２の光学部材と、前記ＬＥＤチップよりも長波長かつ前記封止部の蛍光体粒子である第１の蛍光体粒子よりも短波長の可視光を放射する第２の蛍光体粒子を分散した封止樹脂により形成され第１の光学部材と第２の光学部材との間の空間に充実された色変換部とを備え、色変換部は、第２の蛍光体粒子を分散した封止樹脂を第２の光学部材の内側に注入してから第２の光学部材を第１の光学部材および実装基板に対し位置決めした後に当該封止樹脂を硬化させることにより形成されてなることを特徴とする。
【００１４】
この発明によれば、ＬＥＤチップと１種類の蛍光体粒子との組み合わせにより所望の混色光を得る場合に比べて、演色性の高い混色光を得ることが可能となり、しかも、発光色の異なる第１の蛍光体粒子および第２の蛍光体粒子のうち発光ピーク波長が低波長側にある第２の蛍光体粒子から放射された可視光が、発光ピーク波長が長波長側にある第１の蛍光体粒子に二次吸収されるのを抑制することが可能となる。
【００１５】
請求項５の発明は、請求項１の発明において、前記光学部材である第１の光学部材の光出射面との間に空気層が形成される形で配設されたドーム状の第２の光学部材を備え、第２の光学部材は、前記ＬＥＤチップよりも長波長かつ前記封止部の蛍光体粒子である第１の蛍光体粒子よりも短波長の可視光を放射する第２の蛍光体粒子を分散した透光性材料の成形品からなることを特徴とする。
【００１６】
この発明によれば、ＬＥＤチップと１種類の蛍光体粒子との組み合わせにより所望の混色光を得る場合に比べて、演色性の高い混色光を得ることが可能となり、しかも、発光色の異なる第１の蛍光体粒子および第２の蛍光体粒子のうち発光ピーク波長が低波長側にある第２の蛍光体粒子から放射された可視光が、発光ピーク波長が長波長側にある第１の蛍光体粒子に二次吸収されるのを抑制することが可能となる。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１の発明では、蛍光体粒子の温度上昇を抑制でき且つ色むらを抑制できるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
（実施形態１）
本実施形態の発光装置１は、図１に示すように、可視光を放射するＬＥＤチップ１０と、当該ＬＥＤチップ１０が実装された実装基板２０と、実装基板２０におけるＬＥＤチップ１０の実装面側において実装基板２０との間にＬＥＤチップ１０を囲む形で配設されたドーム状の光学部材４０と、光学部材４０と実装基板２０とで囲まれた空間に充実されＬＥＤチップを封止したゲル状の封止部５０とを備え、光学部材４０が、透光性材料により形成され、封止部５０が、ＬＥＤチップ１０から放射される可視光によって励起されてＬＥＤチップ１０とは異なる色の可視光を放射する蛍光体粒子を分散した封止樹脂により形成されている。
【００１９】
本実施形態の発光装置１では、ＬＥＤチップ１０として、青色光を放射するＧａＮ系青色ＬＥＤチップを用い、封止部５０における蛍光体粒子として、ＬＥＤチップ１０から放射された青色光によって励起されてブロードな黄色系の光を放射する黄色蛍光体粒子を用いており、ＬＥＤチップ１０へ通電することにより、ＬＥＤチップ１０から放射され封止部５０を透過した青色光と、封止部５０の黄色蛍光体粒子から放射される黄色光との混色光からなる白色光を得ることができる。
【００２０】
ＬＥＤチップ１０は、厚み方向の一表面側（図１における下面側）にアノード電極（図示せず）が形成されるとともに、厚み方向の他表面側（図１における上面側）にカソード電極（図示せず）が形成されており、上記他表面側を光取り出し面１１側としているが、側面からも青色光が放射される。ここにおいて、アノード電極およびカソード電極は、下層側のＮｉ膜と上層側のＡｕ膜との積層膜により構成されている。
【００２１】
実装基板２０は、ＬＥＤチップ１０が一表面側に搭載される矩形板状のサブマウント部材３０と、熱伝導性材料により形成されサブマウント部材３０が一面側の中央部に固着される矩形板状の伝熱板２１と、伝熱板２１の一面側（図１における上面側）に例えばポリオレフィン系の固着シート（図示せず）を介して固着される矩形板状のフレキシブルプリント配線板により形成され中央部にサブマウント部材３０を露出させる矩形状の窓孔２４を有する配線基板２２とで構成されている。したがって、ＬＥＤチップ１０で発生した熱が配線基板２２を介さずにサブマウント部材３０および伝熱板２１に伝熱されるようになっている。なお、実装基板２０は、全体として平板状の形状に形成されている。
【００２２】
上述の伝熱板２１は、Ｃｕからなる金属板２１ａを基礎とし、当該金属板２１ａの厚み方向の両面にＡｕ膜からなるコーティング膜２１ｂが形成されている。
【００２３】
一方、配線基板２２は、ポリイミドフィルムからなる絶縁性基材２２ａの一表面側に、ＬＥＤチップ１０への給電用の一対の配線パターン２３，２３が設けられるとともに、各配線パターン２３，２３および絶縁性基材２２ａにおいて配線パターン２３，２３が形成されていない部位を覆う白色系の樹脂からなるレジスト層２６が積層されている。ここにおいて、ＬＥＤチップ１０は、上記カソード電極がボンディングワイヤ１４を介して一方の配線パターン２３と電気的に接続され、上記アノード電極がサブマウント部材３０の電極パターン３１およびボンディングワイヤ１４を介して他方の配線パターン２３と電気的に接続されている。なお、各配線パターン２３，２３は、絶縁性基材２２ａの外周形状の半分よりもやや小さな外周形状に形成されている。また、絶縁性基材２２ａの材料としては、ＦＲ４、ＦＲ５、紙フェノールなどを採用してもよい。
【００２４】
レジスト層２６は、配線基板２２の窓孔２４の近傍において各配線パターン２３，２３の２箇所が露出し、配線基板２２の周部において各配線パターン２３，２３の１箇所が露出するようにパターニングされており、各配線パターン２３，２３は、配線基板２２の窓孔２４近傍において露出した部位が、ボンディングワイヤ１４が接続される端子部２３ａを構成し、配線基板２２の周部において露出した円形状の部位が外部接続用の電極部２３ｂを構成している。なお、配線基板２２の配線パターン２３，２３は、Ｃｕ膜とＮｉ膜とＡｕ膜との積層膜により構成され、最上層がＡｕ膜となっている。
【００２５】
また、サブマウント部材３０は、熱伝導率が比較的高く且つ電気絶縁性を有するＡｌＮにより形成されており、平面サイズをＬＥＤチップ１０のチップサイズよりも大きく設定してあり、伝熱板２１とＬＥＤチップ１０との線膨張率差に起因してＬＥＤチップ１０に働く応力を緩和する応力緩和機能と、ＬＥＤチップ１０で発生した熱を伝熱板２１においてＬＥＤチップ１０のチップサイズよりも広い範囲に伝熱させる熱伝導機能とを有している。したがって、本実施形態の発光装置１では、ＬＥＤチップ１０と伝熱板２１との線膨張率差に起因してＬＥＤチップ１０に働く応力を緩和することができるとともに、ＬＥＤチップ１０で発生した熱をサブマウント部材３０および伝熱板２１を介して効率良く放熱させることができる。なお、サブマウント部材３０の材料はＡｌＮに限らず、例えば、複合ＳｉＣ、Ｓｉなどを採用してもよい。
【００２６】
また、サブマウント部材３０の一表面側には、ＬＥＤチップ１０におけるサブマウント部材３０側の電極である上記アノード電極と接合される上述の電極パターン３１が形成され、当該電極パターン３１の周囲にＬＥＤチップ１０の側面から放射された光を反射する反射膜３２が形成されている。したがって、ＬＥＤチップ１０の側面から放射された可視光がサブマウント部材３０に吸収されるのを防止することができ、外部への光取出し効率をさらに高めることが可能となる。ここにおいて、電極パターン３１は、Ａｕを主成分とするＡｕとＳｎとの合金（例えば、８０Ａｕ−２０Ｓｎ、７０Ａｕ−３０Ｓｎなど）により形成されている。また、反射膜３２は、Ａｌにより形成されているが、Ａｌに限らず、Ａｇ，Ｎｉ，Ａｕなどにより形成してもよい。
【００２７】
また、本実施形態の発光装置１では、サブマウント部材３０の厚み寸法を、当該サブマウント部材３０の表面が配線基板２２のレジスト層２６の表面よりも伝熱板２１から離れるように設定してあり、ＬＥＤチップ１０から側方に放射された光が配線基板２２の窓孔２４の内周面を通して配線基板２２に吸収されるのを防止することができる。
【００２８】
上述の封止部５０の材料である封止樹脂としては、黄色蛍光体粒子を分散させたシリコーン樹脂を用いているが、黄色蛍光体粒子を分散させたエポキシ樹脂などを用いてもよい。
【００２９】
光学部材４０は、透光性材料（例えば、シリコーン樹脂など）の成形品であってドーム状に形成されている。ここで、本実施形態では、光学部材４０をシリコーン樹脂により形成してあるので、光学部材４０と封止部５０との屈折率差および線膨張率差を小さくすることができる。なお、光学部材４０の材料として用いる透光性材料は、シリコーン樹脂に限らず、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ガラス、有機成分と無機成分とがｎｍレベルもしくは分子レベルで混合、結合した有機・無機ハイブリッド材料などを採用してもよい。また、光学部材４０は、肉厚が一様となるように形成されている。また、光学部材４０は、実装基板２０側の端縁（開口部の周縁）を実装基板２０に対して、例えば接着剤（例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂など）を用いて固着すればよい。
【００３０】
ところで、本実施形態の発光装置１の製造にあたっては、例えば、ＬＥＤチップ１０を実装基板２０に実装した後、ＬＥＤチップ１０を封止部５０の一部となる液状の第１の封止樹脂（本実施形態では、黄色蛍光体粒子を分散させたシリコーン樹脂）により覆ってから硬化させ、その後、ドーム状の光学部材４０の内側に上述の封止部５０の残りの部分の基礎となる液状の第２の封止樹脂（本実施形態では、黄色蛍光体粒子を分散させたシリコーン樹脂）を注入してから、光学部材４０を実装基板２０に対して位置決めして第２の封止樹脂を硬化させることによりゲル状の封止部５０を形成するのと同時に光学部材４０を実装基板２０に固着する製造方法を採用すればよく、このような製造方法を採用することで封止部５０にボイドが発生するのを抑制することが可能となる。
【００３１】
以上説明した本実施形態の発光装置１では、光学部材４０が、透光性材料の成形品からなり、封止部５０が、ＬＥＤチップ１０から放射される可視光によって励起されてＬＥＤチップ１０とは異なる色の可視光を放射する蛍光体粒子を分散した封止樹脂を光学部材４０の内側に注入してから光学部材４０を実装基板２０に対して位置決めした後に当該封止樹脂を硬化させることにより形成されているので、蛍光体粒子で発生した熱を実装基板２０側へ放熱させることができて蛍光体粒子の温度上昇を抑制できるとともに、封止部５０の形状が光学部材４０の形状により規定されるから、封止部５０の形状ばらつきが起こりにくくなり、色むらを抑制できる。なお、本実施形態の発光装置１では、実装基板２０に光学部材４０を位置決めする位置決め用の凹部や凸部などを設けて光学部材４０の位置精度を高めることで、色度のばらつきや色むらをさらに抑制することができる。
【００３２】
（実施形態２）
本実施形態の発光装置１の基本構成は実施形態１と略同じであって、図２に示すように、光学部材４０の光出射面との間に空気層７０が形成される形で配設された色度調整用部材６０を備え、色度調整用部材６０が、封止部５０の蛍光体粒子である第１の蛍光体粒子と同一色の可視光を放射する第２の蛍光体粒子を分散した透光性材料の成形品により構成されている点が相違する。なお、実施形態１と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
【００３３】
本実施形態の発光装置１では、実施形態１と同様に、ＬＥＤチップ１０として、青色光を放射するＧａＮ系青色ＬＥＤチップを用い、封止部５０における第１の蛍光体粒子として、黄色蛍光体粒子を用いているので、色度調整用部材６０における第２の蛍光体粒子として、黄色蛍光体粒子を用いている。なお、第１の蛍光体粒子と第２の蛍光体粒子とは同一材料の黄色蛍光体粒子でもよいし、異種材料の黄色蛍光体粒子でもよい。
【００３４】
しかして、本実施形態の発光装置１では、光学部材４０の出射面から出射した混色光が色度調整用部材６０で色度調整されて出射されることとなるので、製造時に、あらかじめ第２の蛍光体粒子の濃度の異なる複数種の色度調整用部材６０を用意しておき、光学部材４０から出射される混色光の色度と目標とする混色光との色度のずれに応じて適宜濃度の色度調整用部材６０を採用することにより、発光装置１ごとの色度のばらつきを低減できる。なお、本実施形態の発光装置１では、色度調整用部材６０における黄色蛍光体粒子の濃度が封止部５０における黄色蛍光体粒子の濃度に比べて低濃度なので、比較例として封止部５０に黄色蛍光体粒子を分散させずに色度調整用部材６０のみに黄色蛍光体粒子を分散させてなる発光装置に比べて、黄色蛍光体粒子の温度上昇を抑制することができる。
【００３５】
（実施形態３）
図３に示す本実施形態の発光装置１の基本構成は実施形態１と略同じであって、光学部材４０の透光性材料として、ＬＥＤチップ１０よりも長波長かつ封止部５０の蛍光体粒子である第１の蛍光体粒子よりも短波長の可視光を放射する第２の蛍光体粒子を分散した透光性材料を用いている点などが相違する。なお、実施形態１と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
【００３６】
本実施形態の発光装置１では、ＬＥＤチップ１０として、青色光を放射するＧａＮ系青色ＬＥＤチップを用い、封止部５０における第１の蛍光体粒子として、ＬＥＤチップ１０から放射された青色光によって励起されて赤色光を放射する赤色蛍光体粒子を用い、光学部材４０における第２の蛍光体粒子として、ＬＥＤチップ１０から放射された青色光によって励起されて緑色光を放射する緑色蛍光体粒子を用いており、ＬＥＤチップ１０から放射され封止部５０および光学部材４０を透過した青色光と、封止部５０の赤色蛍光体粒子から放射され光学部材４０を透過した赤色光と、光学部材４０の緑色蛍光体粒子から放射された緑色光との混色光からなる白色光を得ることができる。
【００３７】
しかして、本実施形態の発光装置１では、実施形態１のようにＬＥＤチップ１０と１種類の蛍光体粒子との組み合わせにより所望の混色光である白色光を得る場合に比べて、演色性の高い白色光を得ることが可能となり、しかも、発光色の異なる赤色蛍光体粒子および緑色蛍光体粒子のうち発光ピーク波長が低波長側にある緑色蛍光体粒子から放射された緑色光が、発光ピーク波長が長波長側にある赤色蛍光体粒子に二次吸収されるのを抑制することが可能となる。
【００３８】
（実施形態４）
本実施形態の発光装置１の基本構成は実施形態１と略同じであって、図４に示すように、封止部５０に密着している光学部材４０（以下、第１の光学部材４０と称す）を囲む形で実装基板２０の上記実装面側に配設されたドーム状の第２の光学部材８０と、ＬＥＤチップ１０よりも長波長かつ封止部５０の蛍光体粒子である第１の蛍光体粒子よりも短波長の可視光を放射する第２の蛍光体粒子を分散した封止樹脂により形成され第１の光学部材４０と第２の光学部材８０との間の空間に充実された色変換部９０とを備えている点が相違する。なお、実施形態１と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
【００３９】
上述の第２の光学部材８０は、第１の光学部材４０と同様に、透光性材料（例えば、シリコーン樹脂など）の成形品であってドーム状に形成されている。ここにおいて、第２の光学部材８０は、第１の光学部材４０との間の距離が一定となるようなドーム状で且つ肉厚が一様となるように形成されている。なお、第２の光学部材８０は、実装基板２０側の端縁（開口部の周縁）を実装基板２０に対して、例えば接着剤（例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂など）を用いて固着すればよい。
【００４０】
また、色変換部９０の材料として用いる封止樹脂は、シリコーン樹脂に限らず、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂などでもよい。
【００４１】
本実施形態の発光装置１では、ＬＥＤチップ１０として、青色光を放射するＧａＮ系青色ＬＥＤチップを用い、封止部５０における第１の蛍光体粒子として、ＬＥＤチップ１０から放射された青色光によって励起されて赤色光を放射する赤色蛍光体粒子を用い、色変換部９０における第２の蛍光体粒子として、ＬＥＤチップ１０から放射された青色光によって励起されて緑色光を放射する緑色蛍光体粒子を用いており、ＬＥＤチップ１０から放射され封止部５０および第１の光学部材４０および色変換部９０および第２の光学部材８０を透過した青色光と、封止部５０の赤色蛍光体粒子から放射され第１の光学部材４０および色変換部９０および第２の光学部材８０を透過した赤色光と、色変換部９０の緑色蛍光体粒子から放射され第２の光学部材８０を透過した緑色光との混色光からなる白色光を得ることができる。
【００４２】
ところで、本実施形態の発光装置１の製造にあたっては、例えば、実施形態１にて説明した製造方法と同様の工程を経ることで、ゲル状の封止部５０を形成するのと同時に第１の光学部材４０を実装基板２０に固着した後、第２の蛍光体粒子を分散した封止樹脂を第２の光学部材８０の内側に注入してから第２の光学部材８０を第１の光学部材４０および実装基板２０に対し位置決めした後に当該封止樹脂を硬化させることにより色変換部９０を形成するのと同時に第２の光学部材８０を実装基板２０に固着すればよい。
【００４３】
しかして、本実施形態の発光装置１では、実施形態１のようにＬＥＤチップ１０と１種類の蛍光体粒子との組み合わせにより所望の混色光である白色光を得る場合に比べて、演色性の高い白色光を得ることが可能となり、しかも、発光色の異なる赤色蛍光体粒子および緑色蛍光体粒子のうち発光ピーク波長が低波長側にある緑色蛍光体粒子から放射された緑色光が、発光ピーク波長が長波長側にある赤色蛍光体粒子に二次吸収されるのを抑制することが可能となる。なお、本実施形態の発光装置１では、実装基板２０に第２の光学部材８０を位置決めする位置決め用の凹部や凸部などを設けて第２の光学部材８０の位置精度を高めることで、色度のばらつきや色むらをさらに抑制することができる。
【００４４】
（実施形態５）
本実施形態の発光装置１の基本構成は実施形態１と略同じであって、図５に示すように、封止部５０に密着している光学部材４０（以下、第１の光学部材４０と称す）の光出射面との間に空気層７０が形成される形で配設されたドーム状の第２の光学部材８０を備え、第２の光学部材８０が、ＬＥＤチップ１０よりも長波長かつ封止部５０の蛍光体粒子である第１の蛍光体粒子よりも短波長の可視光を放射する第２の蛍光体粒子を分散した透光性材料の成形品により構成されている点などが相違する。なお、実施形態１と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
【００４５】
上述の第２の光学部材８０は、第１の光学部材４０との間の距離が一定となるようなドーム状で且つ肉厚が一様となるように形成されている。なお、第２の光学部材８０は、実装基板２０側の端縁（開口部の周縁）を実装基板２０に対して、例えば接着剤（例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂など）を用いて固着すればよい。
【００４６】
本実施形態の発光装置１では、ＬＥＤチップ１０として、青色光を放射するＧａＮ系青色ＬＥＤチップを用い、封止部５０における第１の蛍光体粒子として、ＬＥＤチップ１０から放射された青色光によって励起されて赤色光を放射する赤色蛍光体粒子を用い、第２の光学部材８０における第２の蛍光体粒子として、ＬＥＤチップ１０から放射された青色光によって励起されて緑色光を放射する緑色蛍光体粒子を用いており、ＬＥＤチップ１０から放射され封止部５０および第１の光学部材４０および空気層７０および第２の光学部材８０を透過した青色光と、封止部５０の赤色蛍光体粒子から放射され第１の光学部材４０および空気層７０および第２の光学部材８０を透過した赤色光と、第２の光学部材８０の緑色蛍光体粒子から放射された緑色光との混色光からなる白色光を得ることができる。
【００４７】
しかして、本実施形態の発光装置１では、実施形態１のようにＬＥＤチップ１０と１種類の蛍光体粒子との組み合わせにより所望の混色光である白色光を得る場合に比べて、演色性の高い白色光を得ることが可能となり、しかも、発光色の異なる赤色蛍光体粒子および緑色蛍光体粒子のうち発光ピーク波長が低波長側にある緑色蛍光体粒子から放射された緑色光が、発光ピーク波長が長波長側にある赤色蛍光体粒子に二次吸収されるのを抑制することが可能となる。なお、本実施形態の発光装置１では、実装基板２０に第２の光学部材８０を位置決めする位置決め用の凹部や凸部などを設けて第２の光学部材８０の位置精度を高めることで、色度のばらつきや色むらをさらに抑制することができる。
【００４８】
また、本実施形態の発光装置１では、第２の光学部材８０と第１の光学部材４０との間に空気層７０が形成されているので、第２の光学部材８０の緑色蛍光体粒子から放射された緑色光が封止部５０の赤色蛍光体に二次吸収されるのをより確実に抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】実施形態１の発光装置の概略断面図である。
【図２】実施形態２の発光装置の概略断面図である。
【図３】実施形態３の発光装置の概略断面図である。
【図４】実施形態４の発光装置の概略断面図である。
【図５】実施形態５の発光装置の概略断面図である。
【図６】従来例の発光装置の概略断面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１  発光装置
１０  ＬＥＤチップ
１１  光取り出し面
２０  実装基板
４０  光学部材（第１の光学部材）
５０  封止部
６０  色度調整用部材
７０  空気層
８０  第２の光学部材
９０  色変換部
【図１】
2008159705.tif 000003
【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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