(57)【要約】【課題】発光装置及びそれを用いた演出装置において、紫外線ＬＥＤチップを用いて、白色を含め様々な色合いの光を高効率、高演色に発光することができる。【解決手段】発光装置１は、紫外線ＬＥＤチップ３と、紫外線ＬＥＤチップ３が実装される実装基板２と、実装基板２上に紫外線ＬＥＤチップ３の光放射方向に設けられた光色変換部材４とを備える。光色変換部材４は、アルカリ土類金属をＭ、希土類金属をＬとして、ＭｍＬｎＡｌｘＯｙで表される金属アルミネート系蛍光体を含んでいる。光色変換部材４に含まれるＭｍＬｎＡｌｘＯｙで表される金属アルミネート系蛍光体は、（ｘ，ｙ）＝（１，５）、（２，４）、（３，７）、（１２，１９）のうちの何れかであり、ｍ＋ｎ＝１の関係を満たすものである。このような金属アルミネート系蛍光体は、紫外線により高効率に励起されて紫外線とは異なる波長の光を高効率に放射する。【選択図】図１
2005136006.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紫外線ＬＥＤチップと、前記紫外線ＬＥＤチップが実装される実装基板と、前記実装基板上に前記紫外線ＬＥＤチップの光放射方向に設けられた光色変換部材とを備え、
前記光色変換部材は、アルカリ土類金属をＭ、希土類金属をＬとして、ＭｍＬｎＡｌｘＯｙで表せる金属アルミネート系蛍光体を含む蛍光体材料から構成され、
前記ＭｍＬｎＡｌｘＯｙで表せる金属アルミネート系蛍光体は、（ｘ，ｙ）＝（１，５）、（２，４）、（３，７）、（１２，１９）のうちの何れかであり、ｍ＋ｎ＝１の関係を満たすものであることを特徴とする発光装置及びそれを用いた演出装置。
【請求項２】
前記ＭｍＬｎＡｌｘＯｙで表せる金属アルミネート系蛍光体は、ｍ≫ｎの関係を満たすものであることを特徴とする請求項１に記載の発光装置及びそれを用いた演出装置。
【請求項３】
前記ＭｍＬｎＡｌｘＯｙで表せる金属アルミネート系蛍光体は、（ｘ，ｙ）＝（２，４）の結晶であり、
前記結晶は、ＭＣＯ３、希土類金属酸化物、及びＡｌ２Ｏ３を原料とし、これらの原料をＭｍＬｎＡｌ２Ｏ４となるように配合し、該配合物を１０００℃以上の大気雰囲気下で焼成することにより形成されたものであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の発光装置及びそれを用いた演出装置。
【請求項４】
前記ＭｍＬｎＡｌｘＯｙで表せる金属アルミネート系蛍光体は、アルカリ土類金属ＭがＣａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｒａのうちの少なくとも１種以上のものであることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の発光装置及びそれを用いた演出装置。
【請求項５】
前記ＭｍＬｎＡｌｘＯｙで表せる金属アルミネート系蛍光体は、希土類金属ＬがＹ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕのうちの少なくとも１種以上のものであることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れかに記載の発光装置及びそれを用いた演出装置。
【請求項６】
前記実装基板は、前記紫外線ＬＥＤチップが実装される凹部を有し、
前記光色変換部材は、シート状に形成され、前記凹部上に設けられたことを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れかに記載の発光装置及びそれを用いた演出装置。
【請求項７】
前記実装基板は、前記紫外線ＬＥＤチップが実装される凹部を有し、
前記光色変換部材は、前記紫外線ＬＥＤチップを覆って設けられたことを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れかに記載の発光装置及びそれを用いた演出装置。
【請求項８】
前記実装基板は、前記紫外線ＬＥＤチップが実装される凹部を有し、
前記光色変換部材が、前記凹部の内壁部分に設けられたことを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れかに記載の発光装置及びそれを用いた演出装置。
【請求項９】
前記紫外線ＬＥＤチップに加え、可視域の光を放射する可視ＬＥＤチップをさらに備え、白色光が発光可能であることを特徴とする請求項１乃至請求項８の何れかに記載の発光装置及びそれを用いた演出装置。
【請求項１０】
前記光色変換部材は、前記紫外線ＬＥＤチップが放射する紫外線を白色光に変換するものであり、
前記可視ＬＥＤチップは、青色光を放射する青色ＬＥＤチップ、緑色光を放射する緑色ＬＥＤチップ、赤色光を放射する赤色ＬＥＤチップのうちの少なくとも１つであることを特徴とする請求項９に記載の発光装置及びそれを用いた演出装置。
【請求項１１】
前記可視ＬＥＤチップは、青色光を放射する青色ＬＥＤチップであり、
前記光色変換部材は、前記青色ＬＥＤチップが放射する青色光を黄色光に変換して該変換した黄色光と前記青色ＬＥＤチップが放射する青色光との混合により白色光を生じさせ、かつ、前記紫外線ＬＥＤチップが放射する紫外線を青色光、緑色光、赤色光のうちの何れかに変換するものであることを特徴とする請求項９に記載の発光装置及びそれを用いた演出装置。
【請求項１２】
前記可視ＬＥＤチップは、前記紫外線ＬＥＤチップと同元素系の化合物半導体から構成されている青色光を放射する青色ＬＥＤチップ及び緑色光を放射する緑色ＬＥＤチップであり、
前記光色変換部材は、前記紫外線ＬＥＤチップが放射する紫外線を赤色光に変換して、該変換した赤色光と前記青色ＬＥＤチップが放射する青色光及び前記緑色ＬＥＤチップが放射する緑色光との混合により白色光を生じさせるものであることを特徴とする請求項９に記載の発光装置及びそれを用いた演出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光ダイオード（ＬＥＤチップ）を利用した発光装置及びそれを用いた演出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、窒化ガリウム系化合物半導体によって、近紫外線を放射する紫外線ＬＥＤチップ（半導体発光素子）が開発された。これら近紫外線を放射する紫外線ＬＥＤチップに、近紫外線を吸収する光吸収体や近紫外線により励起されて近紫外線とは異なる波長の光を放射する蛍光体等のような光色変換部材を組み合わせることにより、白色を含め、発光素子の発光色（発光波長）とは異なる色合いの光を出すようにした発光装置の開発が行われている。
【０００３】
このような発光装置は、小型、軽量、省電力といった長所があり、現在、表示用光源、小型電球の代替光源、液晶パネル用光源等として広く用いられている。また、このような発光装置の光吸収体や蛍光体等の光色変換部材は、現在、一部の蛍光ランプ用の蛍光体やディスプレイ用の蛍光体が用いられている。
【０００４】
一方、発光素子からの光を吸収して異なる波長の光を発光する蛍光物質が含有されたコーティング層を備えた発光装置に関し、蛍光物質がＳｉ、Ａｌ、Ｇａ、Ｔｉ、Ｇｅ、Ｐ、Ｂ、Ｚｒ、Ｙ、Ｓｎ、Ｐｂ、あるいはアルカリ土類金属の群から選択される１種以上の元素を含む酸化物であるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−２４３７２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、上述した従来の光色変換部材は、近紫外線域の光を近紫外線とは異なる波長の光に効率良く光色変換するものが見出されていない。このため、紫外線ＬＥＤチップに光色変換部材を組み合せた発光装置において、高効率、高演色な発光を実現できないという課題があった。なお、上述した特許文献１に記載の蛍光物質を用いても、近紫外線域の光を近紫外線とは異なる波長の光に効率良く光色変換するのは困難であり、上記課題を解決することはできない。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、紫外線ＬＥＤチップを用いて白色を含め様々な色合いの光を高効率、高演色に発光することができる発光装置及びそれを用いた演出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】
【０００７】
上記目的を達成するために請求項１の発明は、紫外線ＬＥＤチップと、紫外線ＬＥＤチップが実装される実装基板と、実装基板上に紫外線ＬＥＤチップの光放射方向に設けられた光色変換部材とを備え、光色変換部材は、アルカリ土類金属をＭ、希土類金属をＬとして、ＭｍＬｎＡｌｘＯｙで表せる金属アルミネート系蛍光体を含む蛍光体材料から構成され、ＭｍＬｎＡｌｘＯｙで表せる金属アルミネート系蛍光体は、（ｘ，ｙ）＝（１，５）、（２，４）、（３，７）、（１２，１９）のうちの何れかであり、ｍ＋ｎ＝１の関係を満たすものである。
【０００８】
この構成においては、紫外線ＬＥＤチップから放射された紫外線は光色変換部材に入射し、光色変換部材により他の光色に変換されて光色変換部材から放射される。ここで、光色変換部材は、アルカリ土類金属をＭとし希土類金属をＬとしてＭｍＬｎＡｌｘＯｙで表せ、（ｘ，ｙ）＝（１，５）、（２，４）、（３，７）、（１２，１９）でありｍ＋ｎ＝１の関係を満たす金属アルミネート系蛍光体を含んでいる。このような金属アルミネート系蛍光体は、紫外線により高効率に励起されて紫外線とは異なる波長の光を高効率に放射する蛍光体である。従って、紫外線ＬＥＤチップから放射された紫外線は、光色変換部材により他の光色に効率良く変換されて、高効率、高演色な光が光色変換部材から放射される。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１に記載の発光装置及びそれを用いた演出装置において、ＭｍＬｎＡｌｘＯｙで表せる金属アルミネート系蛍光体は、ｍ≫ｎの関係を満たすものである。
【００１０】
この構成においては、金属アルミネート系蛍光体は、紫外線により一層高効率に励起されて紫外線とは異なる波長の光を一層高効率に放射する。従って、紫外線ＬＥＤチップから放射された紫外線は、光色変換部材により他の光色に一層効率良く変換されて、一層高効率、一層高演色な光が光色変換部材から放射される。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発光装置及びそれを用いた演出装置において、ＭｍＬｎＡｌｘＯｙで表せる金属アルミネート系蛍光体は、（ｘ，ｙ）＝（２，４）の結晶であり、結晶は、ＭＣＯ３、希土類金属酸化物、及びＡｌ２Ｏ３を原料とし、これらの原料をＭｍＬｎＡｌ２Ｏ４となるように配合し、該配合物を１０００℃以上の大気雰囲気下で焼成することにより形成されたものである。
【００１２】
この構成においては、紫外線により高効率に励起されて紫外線とは異なる波長の光を高効率に放射する金属アルミネート系蛍光体を、大気雰囲気下での焼成により、容易に量産することができる。
【００１３】
請求項４の発明は、請求項１乃至請求項３の何れかに記載の発光装置及びそれを用いた演出装置において、ＭｍＬｎＡｌｘＯｙで表せる金属アルミネート系蛍光体は、アルカリ土類金属ＭがＣａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｒａのうちの少なくとも１種以上のものである。
【００１４】
この構成においては、金属アルミネート系蛍光体は、含有されるアルカリ土類金属Ｍの種類及び比率に応じた発光特性を有するものとなる。
【００１５】
請求項５の発明は、請求項１乃至請求項４の何れかに記載の発光装置及びそれを用いた演出装置において、ＭｍＬｎＡｌｘＯｙで表せる金属アルミネート系蛍光体は、希土類金属ＬがＹ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕのうちの少なくとも１種以上のものである。
【００１６】
この構成においては、金属アルミネート系蛍光体は、含有される希土類金属Ｌの種類及び比率に応じた発光特性を有するものとなる。
【００１７】
請求項６の発明は、請求項１乃至請求項５の何れかに記載の発光装置及びそれを用いた演出装置において、実装基板は、紫外線ＬＥＤチップが実装される凹部を有し、光色変換部材は、シート状に形成され、凹部上に設けられたものである。
【００１８】
この構成においては、光色変換部材は、シート状とすることにより精度良く形成でき、これにより、光色変換部材から放射される光の色バラツキが低減できる。また、光色変換部材は、実装基板の凹部上に設けられているため、紫外線ＬＥＤチップと光色変換部材との距離が離れ、これにより、紫外線ＬＥＤチップの発熱による光色変換部材の温度消光が抑えられる。
【００１９】
請求項７の発明は、請求項１乃至請求項５の何れかに記載の発光装置及びそれを用いた演出装置において、実装基板は、紫外線ＬＥＤチップが実装される凹部を有し、光色変換部材は、紫外線ＬＥＤチップを覆って設けられたものである。
【００２０】
この構成においては、光色変換部材が紫外線ＬＥＤチップを覆っているため、光色変換部材により光色変換された光の放射源が点光源に近くなり、配光制御が容易となる。
【００２１】
請求項８の発明は、請求項１乃至請求項５の何れかに記載の発光装置及びそれを用いた演出装置において、実装基板は、紫外線ＬＥＤチップが実装される凹部を有し、光色変換部材が、凹部の内壁部分に設けられたものである。
【００２２】
この構成においては、光色変換部材が実装基板の凹部の内壁部分に設けられているため、光色変換部材により光色変換された光が正面側へ放射され易い構造になっており、発光装置の発光効率が高められる。
【００２３】
請求項９の発明は、請求項１乃至請求項８の何れかに記載の発光装置及びそれを用いた演出装置において、紫外線ＬＥＤチップに加え、可視域の光を放射する可視ＬＥＤチップをさらに備え、白色光が発光可能であるものである。
【００２４】
この構成においては、紫外線ＬＥＤチップから放射された紫外線が光色変換部材により光色変換されることにより、又は、光紫外線ＬＥＤチップから放射された紫外線が光色変換部材により光色変換された光と可視ＬＥＤチップから放射された可視光との混合により、白色光が発光される。白色光の発光に必要なＬＥＤチップを同元素系の化合物半導体で構成することにより、化合物半導体の種類の違いに依る温度特性や寿命特性の違いが光出力に及ぼす影響を排除でき、これにより、周囲温度の変化や点灯時間の増加に伴う白色光からの色ずれが起こり難くい。
【００２５】
請求項１０の発明は、請求項９に記載の発光装置及びそれを用いた演出装置において、光色変換部材は、紫外線ＬＥＤチップが放射する紫外線を白色光に変換するものであり、可視ＬＥＤチップは、青色光を放射する青色ＬＥＤチップ、緑色光を放射する緑色ＬＥＤチップ、赤色光を放射する赤色ＬＥＤチップのうちの少なくとも１つであるものである。
【００２６】
この構成においては、白色光の発光に必要なＬＥＤチップは紫外線ＬＥＤチップ１つであるので、周囲温度の変化や点灯時間の増加に伴う白色光からの色ずれが起こり難い。また、紫外ＬＥＤチップを消灯して可視ＬＥＤチップを点灯することにより、白色光とは別に、可視ＬＥＤチップによる各色の光を発光できる。また、紫外ＬＥＤチップと可視ＬＥＤチップの両方を点灯することにより、中間色の光を発光できる。
【００２７】
請求項１１の発明は、請求項９に記載の発光装置及びそれを用いた演出装置において、可視ＬＥＤチップは、青色光を放射する青色ＬＥＤチップであり、光色変換部材は、青色ＬＥＤチップが放射する青色光を黄色光に変換して該変換した黄色光と青色ＬＥＤチップが放射する青色光との混合により白色光を生じさせ、かつ、紫外線ＬＥＤチップが放射する紫外線を青色光、緑色光、赤色光のうちの何れかに変換するものである。
【００２８】
この構成においては、白色光の発光に必要なＬＥＤチップは青色ＬＥＤチップ１つであるので、周囲温度の変化や点灯時間の増加に伴う白色光からの色ずれが起こり難い。また、青色ＬＥＤチップを消灯して紫外線ＬＥＤチップを点灯することにより、白色光とは別に、青色光、緑色光、赤色光を発光できる。また、青色ＬＥＤチップと紫外線ＬＥＤチップの両方を点灯することにより、中間色の光を発光できる。
【００２９】
請求項１２の発明は、請求項９に記載の発光装置及びそれを用いた演出装置において、可視ＬＥＤチップは、紫外線ＬＥＤチップと同元素系の化合物半導体から構成されている青色光を放射する青色ＬＥＤチップ及び緑色光を放射する緑色ＬＥＤチップであり、光色変換部材は、紫外線ＬＥＤチップが放射する紫外線を赤色光に変換して、該変換した赤色光と青色ＬＥＤチップが放射する青色光及び緑色ＬＥＤチップが放射する緑色光との混合により白色光を生じさせるものである。
【００３０】
この構成においては、白色光の発光に必要な紫外線ＬＥＤチップ、青色ＬＥＤチップ、及び緑色ＬＥＤチップが同元素系の化合物半導体で構成されているため、化合物半導体の種類の違いに依る温度特性や寿命特性の違いが光出力に及ぼす影響を排除でき、これにより、周囲温度の変化や点灯時間の増加に伴う白色光からの色ずれが起こり難い。
【発明の効果】
【００３１】
請求項１の発明によれば、光色変換部材が紫外線により高効率に励起されて紫外線とは異なる波長の光を高効率に放射する蛍光体を含んでいるため、紫外線ＬＥＤチップを用いた白色を含め様々な色合いの光を高効率、高演色に発光する発光装置、及びそれを用いた演出装置を実現できる。
【００３２】
請求項２の発明によれば、紫外線ＬＥＤチップを用いた白色を含め様々な色合いの光を一層高効率、一層高演色に発光する発光装置、及びそれを用いた演出装置を実現できる。
【００３３】
請求項３の発明によれば、紫外線により高効率に励起されて紫外線とは異なる波長の光を高効率に放射する金属アルミネート系蛍光体を容易に量産でき、これにより、紫外線ＬＥＤチップを用いた白色を含め様々な色合いの光を高効率、高演色に発光する発光装置、及びそれを用いた演出装置を低コストで実現できる。
【００３４】
請求項４の発明によれば、金属アルミネート系蛍光体が含有するアルカリ土類金属Ｍの種類及び比率に応じて、白色を含め様々な色合いの光を発光する発光装置、及びそれを用いた演出装置を実現できる。
【００３５】
請求項５の発明によれば、金属アルミネート系蛍光体が含有する希土類金属Ｌの種類及び比率に応じて、白色を含め様々な色合いの光を発光する発光装置、及びそれを用いた演出装置を実現できる。
【００３６】
請求項６の発明によれば、光色変換部材から放射される光の色バラツキを低減できると共に光色変換部材の温度消光を抑えることができ、高品質な発光装置、及びそれを用いた演出装置を実現できる。
【００３７】
請求項７の発明によれば、配光制御が容易となり、高品質な発光装置、及びそれを用いた演出装置を実現できる。
【００３８】
請求項８の発明によれば、発光効率を高めることができ、一層高効率、一層高演色な発光する発光装置、及びそれを用いた演出装置を実現できる。
【００３９】
請求項９の発明によれば、白色光からの色ずれが起こり難く白色光の色安定性に優れた高品質な発光装置、及びそれを用いた演出装置を実現できる。
【００４０】
請求項１０の発明によれば、白色光からの色ずれが起こり難く白色光の色安定性に優れ、また、白色光に加え可視光や中間色の光も発光できる、高品質でより演色性に優れた発光装置、及びそれを用いた演出装置を実現できる。
【００４１】
請求項１１の発明によれば、請求項１０の発明と同様に、白色光からの色ずれが起こり難く白色光の色安定性に優れ、また、白色光に加え可視光や中間色の光も発光できる、高品質でより演色性に優れた発光装置、及びそれを用いた演出装置を実現できる。
【００４２】
請求項１２の発明によれば、白色光からの色ずれが起こり難く白色光の色安定性に優れた高品質な発光装置、及びそれを用いた演出装置を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
以下、本発明を具体化した実施形態について図面を参照して説明する。
＜第１の実施形態＞
まず、第１の実施形態について図１を参照して説明する。発光装置１は、実装基板２と、紫外線ＬＥＤチップ３と、光色変換部材４とを備えている。実装基板２は、セラミックスで形成されており、凹部５を有している。また、実装基板２は、凹部５の底面に電極（図示省略）が形成されており、その電極上にバンプ６が形成されている。紫外線ＬＥＤチップ３は、ＧａＮ（窒化ガリウム）系化合物半導体から成る近紫外線を放射する発光素子であり、実装基板２の凹部５の底面に載置されており、バンプ６に接合されて実装基板２と電気的に接続されている。
【００４４】
光色変換部材４は、近紫外線が照射されることにより近紫外線とは異なる波長の光を放射するものであり、実装基板２の凹部５内に紫外線ＬＥＤチップ３を覆って充填されている。この光色変換部材４は、ＭｍＬｎＡｌｘＯｙ（Ｍはアルカリ土類金属、Ｌは希土類金属、ｍ＋ｎ＝１、（ｘ，ｙ）＝（１，５）、（２，４）、（３，７）、（１２，１９））で表される金属アルミネート系蛍光体を含む蛍光体材料から構成されている。
【００４５】
発明者らは、ＭｍＬｎＡｌｘＯｙ（Ｍはアルカリ土類金属、Ｌは希土類金属、ｍ＋ｎ＝１、（ｘ，ｙ）＝（１，５）、（２，４）、（３，７）、（１２，１９））で表される金属アルミネート系化合物が、高効率に近紫外線により励起されて近紫外線とは異なる波長の光を放射する蛍光体であることを見出した。ここで、ＭｍＬｎＡｌｘＯｙで表される金属アルミネート系化合物は、アルカリ土類金属ＭがＣａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｒａのうちの少なくとも１種以上であり、また、希土類金属ＬがＥｕ、Ｌａ、Ｙ、Ｃｅ、Ｒｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕのうちの少なくとも１種以上であればよく、ｍ≫ｎが好ましい。
【００４６】
特に、発明者らは、このようなＭｍＬｎＡｌｘＯｙで表される金属アルミネート系化合物のうち、（Ｃａ，Ｓｒ）０．９７Ｅｕ０．０３Ａｌ２Ｏ４は、高効率に近紫外線により励起されて青色光を放射する青色（Ｂ）蛍光体であり、Ｂａ０．９７Ｅｕ０．０３Ａｌ２Ｏ４は、高効率に近紫外線により励起されて緑色光を放射する緑色（Ｇ）蛍光体であり、Ｃａ０．９７Ｅｕ０．０３Ａｌ３Ｏ７、ＳｒＥｕＡｌＯ５、Ｃａ０．９７Ｅｕ０．０３Ａｌ１２Ｏ１９は、高効率に近紫外線により励起されて赤色光を放射する赤色（Ｒ）蛍光体であることを見出した。
【００４７】
上記光色変換部材４は、これらの青色蛍光体、緑色蛍光体、赤色蛍光体を透光性シリコーンなどの樹脂に分散した後、硬化させて形成したものである。光色変換部材４は、これらの蛍光体の種類や比率を調整することにより、白色を含め青紫色〜赤色にわたる可視域のほぼ全域の発光色のうち、任意の発光色のものを作製できる。
【００４８】
なお、上記ＭｍＬｎＡｌｘＯｙで表される金属アルミネート系蛍光体は、ＭＣＯ３（Ｍはアルカリ土類金属）、希土類金属酸化物、及びＡｌ２Ｏ３を原料とし、これらの原料をＭｍＬｎＡｌ２Ｏ４となるように配合した配合物を１０００℃以上の大気雰囲気下で焼成することにより生成することができる。
【００４９】
通常、酸化数の低い金属イオンを有する金属酸化物を生成する場合は、還元雰囲気下での焼成が好ましいとされている。しかし、発明者らは、Ｅｕ３+に比べて低い酸化数２価を持つＥｕ２＋を含むＢａ０．９７Ｅｕ０．０３Ａｌ２Ｏ４を生成するにあたっては、１０００℃以上の大気雰囲気中にて焼成を行ってもよいことを見出した。また、Ｂａ０．９７Ｅｕ０．０３Ａｌ２Ｏ４に限らず、ＭｍＬｎＡｌ２Ｏ４で表される金属アルミネート系化合物全般についても、同様に、ＭＣＯ３、希土類金属酸化物、及びＡｌ２Ｏ３を原料とし、これらの原料をＭｍＬｎＡｌ２Ｏ４となるように配合した配合物を１０００℃以上の大気雰囲気下で焼成することにより生成できることを見出した。
【００５０】
上記構成の発光装置１は、以下のようにして作製される。まず、実装基板２の凹部５の底面に紫外線ＬＥＤチップ３を実装する。次に、上記ＭｍＬｎＡｌｘＯｙで表される金属アルミネート系蛍光体を透光性シリコーンなどの樹脂に分散させて、粘性の有る状態の光色変換部材４を作製し、それを紫外線ＬＥＤチップ３を覆うように実装基板２の凹部５に充填する。そして、光色変換部材４を乾燥させる。これにより、光色変換部材４が固化して、発光装置１が作製される。
【００５１】
上記構成の発光装置１によれば、紫外線ＬＥＤチップ３から放射された近紫外線は光色変換部材４に入射し、光色変換部材４に入射した近紫外線は、光色変換部材４内に含まれる金属アルミネート系蛍光体（ＭｍＬｎＡｌｘＯｙ）と作用する。ここで、金属アルミネート系蛍光体（ＭｍＬｎＡｌｘＯｙ）は、近紫外線により高効率に励起されて近紫外線とは異なる波長の光を高効率に放射する蛍光体である。従って、紫外線ＬＥＤチップ３から放射された近紫外線は、光色変換部材４に含まれる金属アルミネート系蛍光体（ＭｍＬｎＡｌｘＯｙ）により、他の光色に効率良く光色変換され、その光色変換された光が光色変換部材４から放射される。
【００５２】
光色変換部材４から放射される光（すなわち発光装置１から放射される光）の発光色は、光色変換部材４に含まれる金属アルミネート蛍光体（ＭｍＬｎＡｌｘＯｙ）の種類や比率を調整することにより、白色を含め、青紫色〜赤色にわたる可視域のほぼ全域の発光色を実現できる。これにより、白色を含め様々な色合いの光を高効率、高演色に発光する発光装置１を実現できる。
【００５３】
また、上記構成の発光装置１によれば、実装基板２は、セラミックスであるため、劣化が少なく、発光装置１の寿命が長くなる。これにより、高品質な発光装置を実現できる。
【００５４】
このような発光装置１は、表示用光源、小型電球の代替光源、液晶パネル用光源等として広く用いることができ、また、光の放射を用いた各種の演出装置にも広く利用できる。
【００５５】
なお、上記実施形態において、光色変換部材４は、（Ｃａ，Ｓｒ）０．９７Ｅｕ０．０３Ａｌ２Ｏ４、Ｂａ０．９７Ｅｕ０．０３Ａｌ２Ｏ４、Ｃａ０．９７Ｅｕ０．０３Ａｌ３Ｏ７、ＳｒＥｕＡｌＯ５、Ｃａ０．９７Ｅｕ０．０３Ａｌ１２Ｏ１９のうちの何れか１種を単独で含むものであってもよい。また、光色変換部材４は、ＭｍＬｎＡｌｘＯｙ（Ｍはアルカリ土類金属、Ｌは希土類金属、ｍ＋ｎ＝１、（ｘ，ｙ）＝（１，５）、（２，４）、（３，７）、（１２，１９））で表される金属アルミネート系蛍光体であれば、何れの蛍光体を組み合わせて又は単独で含んでいてもよく、さらに、このＭｍＬｎＡｌｘＯｙで表される金属アルミネート系蛍光体に加え、他の蛍光体を含んでいてもよい。
【００５６】
また、上記実施形態において、実装基板２は、セラミックスに限られず、例えば樹脂製の基板であってもよく、紫外線ＬＥＤチップ３と実装基板２との電気的接続は、バンプ６によるものに限られず、導電性ワイヤ等によるものであってもよい。
【００５７】
＜第２の実施形態＞
次に、第２の実施形態について図２を参照して説明する。本実施形態の発光装置１では、光色変換部材４は、シート状に形成されており、実装基板２の凹部５上に（すなわち凹部５を塞いで）設けられている。本実施形態における他の構成については、上記第１の実施形態と同様である。
【００５８】
このような構成の発光装置１は、以下のようにして作製される。まず、実装基板２の凹部５の底面に紫外線ＬＥＤチップ３を実装する。一方、金属アルミネート系蛍光体（第１の実施形態と同様の蛍光体）を透光性シリコーンなどの樹脂に分散させて、粘性の有る状態の光色変換部材４をシート状に作製する。次に、紫外線ＬＥＤチップ３を実装した実装基板２を凹部５を下向きにして、シート状に作製した固化前の光色変換部材４上に置く。そして、この状態で光色変換部材４を乾燥させる。これにより、光色変換部材４が固化すると共に、光色変換部材４が実装基板２に凹部５を塞ぐように固着されて、発光装置１が作製される。
【００５９】
このような構成の発光装置１によれば、上記第１の実施形態と同様の作用、効果が得られる。また、このような構成の発光装置１によれば、光色変換部材４が実装基板２の凹部５上に設けられているため、紫外線ＬＥＤチップ３と光色変換部材４との距離が離れ、これにより、紫外線ＬＥＤチップ３の発熱による光色変換部材４の温度消光が抑えられる。また、光色変換部材４は、別部材としてシート状に作製されるため精度良く形成でき、これにより、観察角度による発光面の色班や発光装置１毎の色バラツキが低減される。
【００６０】
＜第３の実施形態＞
次に、第３の実施形態について図３を参照して説明する。本実施形態の発光装置１では、光色変換部材４は、紫外線ＬＥＤチップ３を覆って設けられている。また、実装基板２は、平板状に形成されている。本実施形態における他の構成については、上記第１の実施形態と同様である。
【００６１】
このような構成の発光装置１は、例えば以下のようにして作製される。まず、個々の紫外線ＬＥＤチップ３を、基板結晶側を上向きにして、表面に薄く粘着性材料を塗布した、切断が容易な平板状基体の上に等間隔で配置する。次に、これらの紫外線ＬＥＤチップ３の上から、透光性シリコーンなどの樹脂に金属アルミネート系蛍光体（第１の実施形態と同様の蛍光体）を含む蛍光体を分散させた光色変換部材４を塗布し、スキージを用いて余分な光色変換部材４を取り除くと共に厚みを揃える。樹脂が固化した後に１個又は複数チップ毎に分断する。このようにして図３に示すような、周囲に光色変換部材４が配置された紫外線ＬＥＤチップ３が作製できる。この紫外線ＬＥＤチップ３を実装基板２にフリップチップ実装することにより、光色変換部材４が紫外線ＬＥＤチップ３を覆った構成の発光装置１が作製される。
【００６２】
このような構成の発光装置１によれば、上記第１の実施形態と同様の作用、効果が得られる。また、このような構成の発光装置１によれば、光色変換部材４が紫外線ＬＥＤチップ３を覆っているため、光色変換部材４により光色変換された光の放射源が点光源に近くなり、配光制御が容易となる。
【００６３】
＜第４の実施形態＞
次に、第４の実施形態について図４を参照して説明する。本実施形態の発光装置１では、実装基板２の凹部５の内壁部分に光反射膜７が設けられている。光色変換部材４は、上記第３の実施形態と同様に、紫外線ＬＥＤチップ３を覆って設けられている。本実施形態における他の構成については、上記第１の実施形態と同様である。
【００６４】
このような構成の発光装置１によれば、上記第１及び第３の実施形態と同様の作用、効果が得られる。また、このような構成の発光装置１によれば、光色変換部材４から放射された光を光反射膜７で制御することにより、配光制御が容易となる。
【００６５】
＜第５の実施形態＞
次に、第５の実施形態について図５を参照して説明する。本実施形態の発光装置１では、光色変換部材４は、実装基板２の凹部５の内壁部分に設けられている。本実施形態における他の構成については、上記第１の実施形態と同様である。
【００６６】
このような構成の発光装置１によれば、上記第１の実施形態と同様の作用、効果が得られる。また、このような構成の発光装置１によれば、光色変換部材４が実装基板２の凹部５の内壁部分に設けられているため、光色変換部材４により光色変換された光が正面側へ放射され易い構造になっており、発光装置１の発光効率を高めることができる。
【００６７】
＜第６の実施形態＞
次に、第６の実施形態について図６を参照して説明する。本実施形態の発光装置１では、紫外線ＬＥＤチップ３に加え、青色ＬＥＤチップ１１と緑色ＬＥＤチップ１２が、実装基板２の凹部５の底面に隣合せに実装されている。青色ＬＥＤチップ１１は青色光を放射する発光素子であり、緑色ＬＥＤチップ１２は緑色光を放射する発光素子である。これら青色ＬＥＤチップ１１と緑色ＬＥＤチップ１２は、何れも、紫外線ＬＥＤチップ３と同じＧａＮ（窒化ガリウム）系化合物半導体から成っており、紫外線ＬＥＤチップ３と同様にバンプにより実装基板２と電気的に接続されている。
【００６８】
また、本実施形態の発光装置１では、光色変換部材４は、ＭｍＬｎＡｌｘＯｙで表される金属アルミネート系蛍光体として、近紫外線で励起されて赤色光を放射する蛍光体を含んでいる。すなわち、光色変換部材４は、紫外線ＬＥＤチップ３から放射される近紫外線を赤色光に光色変換するようになっている。本実施形態における他の構成については、上記第２の実施形態と同様である。
【００６９】
このような構成の発光装置１は、紫外線ＬＥＤチップ３、青色ＬＥＤチップ１１、及び緑色ＬＥＤチップ１２を調整された光出力バランスの元に点灯することにより、光色変換部材４に光色変換されて放射される赤色光、青色ＬＥＤチップ１１から放射される青色光、及び緑色ＬＥＤチップ１２から放射される緑色光の混合により、高効率、高演色な白色光が発光される。
【００７０】
このような構成の発光装置１によれば、上記第２の実施形態と同様の作用、効果が得られる。また、このような構成の発光装置１によれば、白色光の発光に必要な紫外線ＬＥＤチップ３、青色ＬＥＤチップ１１、及び緑色ＬＥＤチップ１２は、全てＧａＮ系化合物半導体から成っているため、各々の寿命特性や温度特性がほぼ揃っている。従って、化合物半導体の種類の違いに依る温度特性や寿命特性の違いが光出力に及ぼす影響を排除でき、これにより、周囲温度の変化や点灯時間の増加に伴う白色光からの色ずれが起こり難い。ゆえに、赤色光を発光するためにＧａＡｓ系など、ＧａＮ系化合物半導体とは異なる種類の化合物半導体系から成るＬＥＤチップを用いた従来の構成と比較して、混色により白色光を発光する場合の色安定性を高めることができる。
【００７１】
なお、上記実施形態において、紫外線ＬＥＤチップ３、青色ＬＥＤチップ１１、及び緑色ＬＥＤチップ１２は、各々、ＧａＮ系化合物半導体から成るものに限られず、例えばＺｎＳ系化合物半導体等の他の材料から成るものを用いてもよい。この場合、紫外線ＬＥＤチップ３、青色ＬＥＤチップ１１、及び緑色ＬＥＤチップ１２は、同じ材料から成るものを用いるのが好ましい。
【００７２】
＜第７の実施形態＞
次に、第７の実施形態について図７を参照して説明する。本実施形態の発光装置１では、光色変換部材４は、紫外線ＬＥＤチップ３、青色ＬＥＤチップ１１、及び緑色ＬＥＤチップ１２を覆って設けられている。また、実装基板２は、平板状に形成されている。本実施形態における他の構成については、上記第６の実施形態と同様である。このような構成の発光装置１によれば、上記第６の実施形態と同様の作用、効果が得られる。また、このような構成の発光装置１によれば、光色変換部材４により光色変換された光の放射源が点光源に近くなり、配光制御が容易となる。
【００７３】
＜第８の実施形態＞
次に、第８の実施形態について図８を参照して説明する。本実施形態の発光装置１では、光色変換部材４は、実装基板２の凹部５内に、紫外線ＬＥＤチップ３、青色ＬＥＤチップ１１、及び緑色ＬＥＤチップ１２を覆って充填されている。本実施形態における他の構成については、上記第６の実施形態と同様である。このような構成の発光装置１によれば、上記第６の実施形態と同様の作用、効果が得られる。
【００７４】
＜第９の実施形態＞
次に、第９の実施形態について図９を参照して説明する。本実施形態の発光装置１では、光色変換部材４は、実装基板２の凹部５の内壁部分に設けられている。本実施形態における他の構成については、上記第６の実施形態と同様である。このような構成の発光装置１によれば、上記第６の実施形態と同様の作用、効果が得られる。また、このような構成の発光装置１によれば、光色変換部材４が実装基板２の凹部５の内壁部分に設けられているため、光色変換部材４により光色変換された光が正面側へ放射され易い構造になっており、発光装置１の発光効率を高めることができる。
【００７５】
＜第１０の実施形態＞
次に、第１０の実施形態について図１０を参照して説明する。本実施形態の発光装置１では、紫外線ＬＥＤチップ３に加え、青色ＬＥＤチップ１１と、緑色ＬＥＤチップ１２と、赤色ＬＥＤチップ１３が、実装基板２の凹部５の底面に隣合せに実装されている。青色ＬＥＤチップ１１は青色光を放射する発光素子であり、緑色ＬＥＤチップ１２は緑色光を放射する発光素子であり、赤色ＬＥＤチップ１１は赤色光を放射する発光素子である。青色ＬＥＤチップ１１と緑色ＬＥＤチップ１２は、何れも、紫外線ＬＥＤチップ３と同じＧａＮ（窒化ガリウム）系化合物半導体から成っており、紫外線ＬＥＤチップ３と同様にバンプにより実装基板２と電気的に接続されている。また、赤色ＬＥＤ１３は、基板結晶をＧａＡｓとするＧａＡｓ系化合物半導体から成っており、導電性ワイヤ６ａにより実装基板２と電気的に接続されている。
【００７６】
また、本実施形態の発光装置１では、光色変換部材４は、ＭｍＬｎＡｌｘＯｙで表される金属アルミネート系蛍光体として、近紫外線で励起されて白色光を放射する蛍光体を含んでいる。すなわち、光色変換部材４は、紫外線ＬＥＤチップ３から放射される近紫外線を白色光に光色変換するようになっている。本実施形態における他の構成については、上記第２の実施形態と同様である。
【００７７】
このような構成の発光装置１は、紫外線ＬＥＤチップ３を単独で点灯することにより、紫外線ＬＥＤチップ３から放射される近紫外線が光色変換部材４により白色光に光色変換されて、白色光が発光される。また、青色ＬＥＤチップ１１、緑色ＬＥＤチップ１２、及び赤色ＬＥＤチップ１３を各々単独で点灯することにより、青色光、緑色光、及び赤色光が発光される。また、紫外線ＬＥＤチップ３を点灯すると共に、青色ＬＥＤチップ１１、緑色ＬＥＤチップ１２、及び赤色ＬＥＤチップ１３の何れか１つ以上を点灯することにより、白色光と青色光、緑色光、及び赤色光とが混合された中間色の光が発光される。
【００７８】
このような構成の発光装置１によれば、上記第２の実施形態と同様の作用、効果が得られる。また、このような構成の発光装置１によれば、白色光を発光する際は、紫外線ＬＥＤチップ３のみを点灯すればよいので、周囲温度の変化や点灯時間の増加に伴う白色光からの色ずれが起こり難い。従って、複数のＬＥＤチップを点灯して複数色の光を混合して白色光を合成する必要があった従来例の構成と比較して、白色光の色安定性を高めることができる。
【００７９】
なお、上記第１０の実施形態において、光色変換部材４は、ＭｍＬｎＡｌｘＯｙで表される金属アルミネート系蛍光体として、近紫外線で励起されて緑色光を放射する蛍光体と、近紫外線で励起されてオレンジ色光を放射する蛍光体とを含んだものであってもよい。このような構成によれば、紫外線ＬＥＤチップ３から放射される近紫外線が光色変換部材４により緑色光とオレンジ色光とに光色変換されて、これら緑色光とオレンジ色光が混合されて白色光が発光される。このとき、紫外線ＬＥＤチップ３が放射する近紫外線のエネルギーと蛍光体が放射する光のエネルギーとの差（ストークスシフト）が小さいため、白色光の発光が一層高効率に行える。
【００８０】
＜第１１の実施形態＞
次に、第１１の実施形態について図１１を参照して説明する。本実施形態の発光装置１では、第１の実装基板２ａと第２の実装基板２ｂが並設されており、第１の実装基板２ａの凹部５の底面に紫外線ＬＥＤチップ３ａと青色ＬＥＤチップ１１と緑色ＬＥＤチップ１２が隣合せに実装され、第２の実装基板２ｂの凹部５の底面に紫外線ＬＥＤチップ３ｂが実装された構成となっている。紫外線ＬＥＤチップ３ａ，３ｂ、青色ＬＥＤチップ１１、及び緑色ＬＥＤチップ１２は、何れも、ＧａＮ（窒化ガリウム）系化合物半導体から成っている。
【００８１】
また、本実施形態の発光装置１では、第１の光色変換部材４ａが、シート状に形成されて第１の実装基板２ａの凹部５上に設けられており、第２の光色変換部材４ｂが、シート状に形成されて第２の実装基板２ａの凹部５上に設けられている。
【００８２】
第１の光色変換部材４ａは、ＭｍＬｎＡｌｘＯｙで表される金属アルミネート系蛍光体として、近紫外線で励起されて白色光を放射する蛍光体を含んでいる。すなわち、第１の光色変換部材４ａは、紫外線ＬＥＤチップ３ａから放射される近紫外線を白色光に光色変換するようになっている。また、第２の光色変換部材４ｂは、ＭｍＬｎＡｌｘＯｙで表される金属アルミネート系蛍光体として、近紫外線で励起されて赤色光を放射する蛍光体を含んでいる。すなわち、第２の光色変換部材４ｂは、紫外線ＬＥＤチップ３ｂから放射される近紫外線を赤色光に光色変換するようになっている。
【００８３】
このような構成の発光装置１は、紫外線ＬＥＤチップ３ａを単独で点灯することにより、紫外線ＬＥＤチップ３ａから放射される近紫外線が光色変換部材４ａにより白色光に光色変換されて、白色光が発光される。また、青色ＬＥＤチップ１１及び緑色ＬＥＤチップ１２を各々単独で点灯することにより、青色光及び緑色光が発光されると共に、紫外線ＬＥＤチップ３ｂを単独で点灯することにより、紫外線ＬＥＤチップ３ｂから放射される近紫外線が光色変換部材４ｂにより赤色光に光色変換されて、赤色光が発光される。従って、紫外線ＬＥＤチップ３ａを点灯すると共に、青色ＬＥＤチップ１１、緑色ＬＥＤチップ１２、及び紫外線ＬＥＤチップ３ｂの何れか１つ以上を点灯することにより、白色光と青色光、緑色光、及び赤色光とが混合された中間色の光が発光される。
【００８４】
このような構成の発光装置１によれば、上記第１０の実施形態と同様の作用、効果が得られる。また、このような構成の発光装置１によれば、紫外線ＬＥＤチップ３ａ，３ｂ、青色ＬＥＤチップ１１、及び緑色ＬＥＤチップ１２は、全てＧａＮ（窒化ガリウム）系化合物半導体から成っているため、各々の寿命特性や温度特性がほぼ揃っている。従って、化合物半導体の種類の違いに依る温度特性や寿命特性の違いが光出力に及ぼす影響を排除できる。ゆえに、赤色光を発光するためにＧａＡｓ系など、ＧａＮ系化合物半導体とは異なる種類の化合物半導体系から成るＬＥＤチップを用いた従来の構成と比較して、色安定性を高めることができる。
【００８５】
＜第１２の実施形態＞
次に、第１２の実施形態について図１２を参照して説明する。本実施形態の発光装置１では、第１の実装基板２ａと第２の実装基板２ｂが並設されており、第１の実装基板２ａの凹部５の底面に紫外線ＬＥＤチップ３と青色ＬＥＤチップ１１と緑色ＬＥＤチップ１２が隣合せに実装され、第２の実装基板２ｂの凹部５の底面に赤色ＬＥＤチップ１３が実装された構成となっている。紫外線ＬＥＤチップ３、青色ＬＥＤチップ１１、及び緑色ＬＥＤチップ１２は、何れも、基板結晶をサファイアとするＧａＮ系化合物半導体から成っており、上記第１０の実施形態と同様にバンプにより実装基板２ａと電気的に接続されている。また、赤色ＬＥＤ１３は、基板結晶をＧａＡｓとするＧａＡｓ系化合物半導体から成っており、上記第１０の実施形態と同様に導電性ワイヤにより実装基板２ｂと電気的に接続されている。
【００８６】
また、本実施形態の発光装置１では、光色変換部材４が、シート状に形成されて第１の実装基板２ａの凹部５上に設けられている。光色変換部材４は、ＭｍＬｎＡｌｘＯｙで表される金属アルミネート系蛍光体として、近紫外線で励起されて白色光を放射する蛍光体を含んでいる。すなわち、光色変換部材４は、紫外線ＬＥＤチップ３から放射される近紫外線を白色光に光色変換するようになっている。
【００８７】
このような構成の発光装置１は、紫外線ＬＥＤチップ３を単独で点灯することにより、紫外線ＬＥＤチップ３から放射される近紫外線が光色変換部材４により白色光に光色変換されて、白色光が発光される。また、青色ＬＥＤチップ１１、緑色ＬＥＤチップ１２、赤色ＬＥＤチップ１３を各々単独で点灯することにより、青色光、緑色光、及び赤色光が発光される。また、紫外線ＬＥＤチップ３を点灯すると共に、青色ＬＥＤチップ１１、緑色ＬＥＤチップ１２、及び赤色ＬＥＤチップ１３の何れか１つ以上を点灯することにより、白色光と青色光、緑色光、及び赤色光とが混合された中間色の光が発光される。
【００８８】
このような構成の発光装置１によれば、上記第１０の実施形態と同様の作用、効果が得られる。また、このような構成の発光装置１によれば、ｐ側電極、ｎ側電極各々の外部端子接続部が設けられるチップ面が同様である紫外線ＬＥＤチップ３、青色ＬＥＤチップ１１、及び緑色ＬＥＤチップ１２を１つの基板（第１の実装基板２ａ）にまとめて実装できる構造であるため、チップ実装工程が簡略化でき、量産性を向上できる。
【００８９】
なお、上記第１２の実施形態において、第１の実装基板２ａに実装されている青色ＬＥＤチップ１１に代えて赤色ＬＥＤチップ１３を実装し、第２の実装基板２ｂに実装されている赤色ＬＥＤチップ１３に代えて青色ＬＥＤチップ１１を実装する構成としてもよい。このような構成によれば、第２の実装基板２ｂに実装された青色ＬＥＤチップ１１から放射される青色光は、第１の実装基板２ａに設けられた光色変換部材４に当らないため、青色光により励起されて光を放射する可能性のある蛍光体であっても、光色変換部材４の材料として用いることができ、光色変換部材４に用いる材料の選択由度を広げることができる。
【００９０】
＜第１３の実施形態＞
次に、第１３の実施形態について図１３を参照して説明する。本実施形態の発光装置１では、紫外線ＬＥＤチップ３と青色ＬＥＤチップ１１が、実装基板２の凹部５の底面に隣合せに実装されている。紫外線ＬＥＤチップ３と青色ＬＥＤチップ１１は、何れも、ＧａＮ系化合物半導体から成っている。
【００９１】
また、本実施形態の発光装置１では、光色変換部材４は、ＭｍＬｎＡｌｘＯｙで表される金属アルミネート系蛍光体として、近紫外線で励起されて緑色光を放射する蛍光体と、近紫外線で励起されて赤色光を放射する蛍光体を含んでいる。また、光色変換部材４は、これらのＭｍＬｎＡｌｘＯｙで表される金属アルミネート系蛍光体に加え、例えばセリウム（Ｃｅ）で活性化されたイットリウム・アルミニウム・ガーネット（ＹＡＧ）系蛍光体等の青色光を黄色光に光色変換する蛍光体を含んでいる。すなわち、光色変換部材４は、紫外線ＬＥＤチップ３から放射される近紫外線を緑色光と赤色光に光色変換すると共に、青色ＬＥＤチップ１１から放射される青色光を黄色光に変換するようになっている。本実施形態における他の構成については、上記第２の実施形態と同様である。
【００９２】
このような構成の発光装置１は、紫外線ＬＥＤチップ３を単独で点灯することにより、紫外線ＬＥＤチップ３から放射された近紫外線が光色変換部材４により緑色光と赤色光に光色変換されて、緑色光と赤色光が発光される。また、青色ＬＥＤチップ１１を単独で点灯することにより、青色ＬＥＤチップ１１から放射される青色光の一部が光色変換部材４により黄色光に光色変換され、この光色変換された黄色光と青色ＬＥＤチップ１１から放射されて光色変換されなかった青色光との混合により白色光が発光される。また、紫外線ＬＥＤチップ３と青色ＬＥＤチップ１１の両方を点灯することにより、緑色光、赤色光、及び白色光が混合された中間色の光が発光される。
【００９３】
このような構成の発光装置１によれば、上記第２の実施形態と同様の作用、効果が得られる。また、このような構成の発光装置１によれば、白色光を発光する際は、青色ＬＥＤチップ１１のみを点灯すればよいので、周囲温度の変化や点灯時間の増加に伴う白色光からの色ずれが起こり難い。従って、複数のＬＥＤチップを点灯して複数色の光を混合して白色光を合成する必要があった従来例の構成と比較して、白色光の色安定性を高めることができる。
【００９４】
なお、上記第１３の実施形態において、光色変換部材４に含まれる近紫外線を光色変換する蛍光体（ＭｍＬｎＡｌｘＯｙで表される金属アルミネート系蛍光体）は、その発光色度が青色ＬＥＤチップ１１のみを点灯した際に得られる黒体軌跡近傍の色度座標を通る黒体軌跡の接線上にあるものの中の何れかを用いてもよい。この場合、赤色領域に属する蛍光体（近紫外線を赤色光に変換する蛍光体）あるいは青緑色領域に属する蛍光体（近紫外線を青緑色光に変換する蛍光体）を用いるのが、より好ましい。なお、青緑色領域に属する蛍光体は、近紫外線を青色光に変換する蛍光体と、近紫外線を緑色光に変換する蛍光体を混合することにより作製できる。また、紫外線ＬＥＤチップ３が放射する近紫外線量を制御する紫外線制御部を設けた。
【００９５】
このような構成によれば、青色ＬＥＤチップ１１の発光波長や、青色光を黄色光に光色変換する蛍光体のピーク波長、濃度を選択することにより、黒体軌跡上、又はその近傍の色度座標に対応する白色光が出力可能である。また、紫外線ＬＥＤチップ３の紫外線出力を減少／増加させ、近紫外線を光色変換する蛍光体の発光を弱める／強めることによって、発光装置１の光出力自身はさほど変えずに、発光装置１からの発光色のみを黒体軌跡に沿って変化させることができる。従って、より自然光に近い色合いの可変色（調色）点灯が可能となる。
【００９６】
また、上記第１３の実施形態において、光色変換部材４に含まれる近紫外線を光色変換する蛍光体（ＭｍＬｎＡｌｘＯｙで表される金属アルミネート系蛍光体）は、その発光色度が青色ＬＥＤチップ１１のみを点灯した際に得られる色度座標を通りかつ黒体軌跡の接線に垂直な直線上にあるものの中の何れかを用いてもよい。この場合、緑色領域に属する蛍光体（近紫外線を緑色光に変換する蛍光体）を用いるのが、より好ましい。また、紫外線ＬＥＤチップ３が放射する近紫外線及び青色ＬＥＤチップ１１が放射する青色光を調光する調光制御回路を設けた。
【００９７】
このような構成によれば、青色ＬＥＤチップ１１の光出力の増加／減少に合せて、紫外線ＬＥＤチップ３の近紫外線出力を減少／増加させ、近紫外線を光色変換する蛍光体の発光を弱める／強めることによって、発光装置１全体の光出力を変化させながら、発光装置１からの発光色を黒体軌跡に沿って移動させつつ調光点灯を行うことができる。従って、調光点灯に伴う黒体軌跡からのずれを緩和し、白色を保ちながら、より自然光に近い調光点灯が可能となる。
【００９８】
なお、上記第１０乃至第１３の実施形態において、光色変換部材は、上記第１及び第８の実施形態と同様に実装基板の凹部内に充填されていてもよく、また、上記第３及び第７の実施形態と同様にＬＥＤチップの周囲を覆って設けられていてもよい。さらに、光色変換部材は、上記第５及び第９の実施形態と同様に実装基板の凹部の内壁部分に設けられていてもよい。また、上記第１０乃至第１３の実施形態において、実装基板は、上記第３及び第７の実施形態と同様に平板状に形成されたものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る発光装置の構成を示す要部断面図である。
【図２】本発明の第２の実施形態に係る発光装置の構成を示す要部断面図である。
【図３】本発明の第３の実施形態に係る発光装置の構成を示す要部断面図である。
【図４】本発明の第４の実施形態に係る発光装置の構成を示す要部断面図である。
【図５】本発明の第５の実施形態に係る発光装置の構成を示す要部断面図である。
【図６】本発明の第６の実施形態に係る発光装置の構成を示す要部断面図である。
【図７】本発明の第７の実施形態に係る発光装置の構成を示す要部断面図である。
【図８】本発明の第８の実施形態に係る発光装置の構成を示す要部断面図である。
【図９】本発明の第９の実施形態に係る発光装置の構成を示す要部断面図である。
【図１０】本発明の第１０の実施形態に係る発光装置の構成を示す要部断面図である。
【図１１】本発明の第１１の実施形態に係る発光装置の構成を示す要部断面図である。
【図１２】本発明の第１２の実施形態に係る発光装置の構成を示す要部断面図である。
【図１３】本発明の第１３の実施形態に係る発光装置の構成を示す要部断面図である。
【符号の説明】
【０１００】
１  発光装置
２，２ａ，２ｂ  実装基板
３，３ａ，３ｂ  紫外線ＬＥＤチップ
４，４ａ，４ｂ  光色変換部材
５  凹部
６  バンプ
７  光反射膜
１１  青色ＬＥＤチップ
１２  緑色ＬＥＤチップ
１３  赤色ＬＥＤチップ
【図１】
2005136006.tif 000003
【図２】
2005136006.tif 000004
【図３】
2005136006.tif 000005
【図４】
2005136006.tif 000006
【図５】
2005136006.tif 000007
【図６】
2005136006.tif 000008
【図７】
2005136006.tif 000009
【図８】
2005136006.tif 000010
【図９】
2005136006.tif 000011
【図１０】
2005136006.tif 000012
【図１１】
2005136006.tif 000013
【図１２】
2005136006.tif 000014
【図１３】
2005136006.tif 000015