(57)【要約】【課題】  蛍光体の光吸収による、発光効率の低下を抑制する。【解決手段】  第１光源３と、この第１光源３に比して長波長側に主たる発光波長帯を有する第２光源４と、蛍光体８とを有し、蛍光体８の励起波長帯が、少なくとも中心波長について、第２光源４の主たる発光波長帯よりも、第１光源３の主たる発光波長帯に近い帯域に選定され、蛍光体８が、第２光源４から少なくとも光学的に分離された構成とする。【選択図】        図１
2007036041.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１光源と、該第１光源に比して長波長側に主たる発光波長帯を有する第２光源と、蛍光体とを有し、
前記蛍光体の励起波長帯が、少なくとも中心波長について、前記第２光源の主たる発光波長帯よりも、前記第１光源の主たる発光波長帯に近い帯域に選定され、
前記蛍光体が、前記第２光源から少なくとも光学的に分離されている
ことを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記蛍光体が、前記第１光源を被覆する充填材中に、多数分散されている
ことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記第１光源と前記第２光源が、共通の組成による充填材によって被覆され、
前記第１光源側の充填材中にのみ、前記蛍光体が配置される
ことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項４】
前記第１光源と前記第２光源の間に、少なくとも前記第２光源の主たる発光波長帯において、反射率が透過率に比して大となる材料による隔壁が設けられる
ことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項５】
前記第１光源と前記第２光源の間に、少なくとも前記第２光源の主たる発光波長帯において、反射率が透過率に比して大となる材料による隔壁が設けられ、
前記隔壁の高さが、前記第１光源と前記第２光源を被覆する充填材の厚さに比して大とされる
ことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項６】
前記蛍光体の主たる発光波長帯が、前記第２光源の主たる発光波長帯に比して短波長側に選定される
ことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項７】
前記第１光源が青色光光源とされ、前記第２光源が赤色光光源とされ、前記蛍光体が緑色光光源とされる
ことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項８】
前記第１光源と前記第２光源との距離が、５ｍｍ以下とされた構成を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項９】
発光装置からの光を外部に出力する構成を有する光学装置であって、
前記発光装置が、
第１光源と、該第１光源に比して長波長側に主たる発光波長帯を有する第２光源と、蛍光体とを有し、
前記蛍光体の励起波長帯が、少なくとも中心波長について、前記第２光源の主たる発光波長帯よりも、前記第１光源の主たる発光波長帯に近い帯域に選定され、
前記蛍光体が、前記第２光源から少なくとも光学的に分離される
ことを特徴とする光学装置。
【請求項１０】
前記発光装置による、背面照射型の画素表示部を有する
ことを特徴とする請求項９に記載の光学装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置と、この発光装置を有する光学装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＥＤ（Light Emitting Diode；発光ダイオード）は、光スペクトルの特定の領域にピーク波長を有する、つまり特定の波長帯のみが選択的に強められた光を発させることができる固体デバイスとして知られている。
近年、青色域波長帯の光のみを効率的に発光させることが可能な、窒化ガリウムをベースとするタイプのＬＥＤが開発され、広く用いられている。
【０００３】
また、この青色ＬＥＤと、青色光により励起されて黄色光を発する蛍光体とが組み合わされた構成による、図７に示すような白色光の形成が可能とされた発光装置、所謂白色ＬＥＤも提案されている。
この従来の発光装置１０１においては、反射によって発光の指向性を向上させるリフレクタカップフレームなどの筐体１０２の内部に、活性化によって青色の一次光を放射するInGaNを含む光源１０３が、リード線により外部電源に接続された状態で載置されている。この光源１０３は、例えば透明エポキシ樹脂による充填材１０４によって被覆される。また、充填材１０４の中には多数の黄色発光蛍光体１０５が埋め込まれ、更に、必要に応じて充填材１０４及び筐体１０２の上面に、発光の発散角調整のためのレンズ１０６が設けられる。
【０００４】
このような、青色ＬＥＤと黄色蛍光体との組み合わせによる白色ＬＥＤは、広い波長領域に及ぶスペクトル形状を有するために視感度曲線を考慮した輝度が高く、現在、携帯電話やカムコーダーに付属されている液晶ディスプレイのバックライトなどに使用されている。
しかしながら、この白色ＬＥＤにおいては、青色ＬＥＤと黄色蛍光体の組合せを利用しているために、純粋な緑色や赤色などの呈色がカラーフィルターに完全に依存してしまい、色純度の点で充分な特性を有しているとは言い難い。
【０００５】
また、例えば図８に示すような、筐体２０２内に、第１光源２０３と、この第１光源に比して長波長側に主たる発光波長帯を有する第２光源２０４とが、それぞれリード線により外部電源に接続された状態で載置され、これらの光源２０３及び２０４を覆うように、充填材２０５が多数の蛍光体２０６を分散して埋め込まれた状態で充填された構成を有する発光装置２０１が提案されている（例えば特許文献１参照）。
この発光装置２０１においては、例えば、緑色域の発光波長帯を有する蛍光体２０６と、この励起光源ともなる青色ＬＥＤによる第１光源２０３のみならず、赤色ＬＥＤによる第２光源２０４が設けられた構成により、白色ＬＥＤ構成における輝度や色純度の改善が図られている。
【０００６】
しかしながら、緑色蛍光体２０６が赤色ＬＥＤによる第２光源２０４の上及び周囲に分散されている場合、例えば蛍光体２０６として(Sr(1-x-y)CaxBay)Ga2S4:Eu蛍光体（０≦ｘ≦１，０≦ｙ≦１，０≦ｘ＋ｙ≦１）を使用する構成においては色温度6000K〜12000Kの白色を調整する際に緑色蛍光体の量が樹脂に対して3wt%以上は必要になることから、理想状態とされる完全拡散粒子(赤色発光を吸収せず100%完全散乱する粒子)でない限り蛍光体粒子が第２光源２０４からの赤色光をも吸収してしまう。この場合、白色及び赤色の呈色時における発光効率が低下するのみならず、赤色光は蛍光体の励起に充分なエネルギーを含んでいないため、吸収された赤色光は熱となって発光装置２０１内に拡散し、装置全体の温度上昇をも引き起こしてしまう。
【０００７】
このような、蛍光体の励起に寄与しない赤色光などの吸収（熱転化）を回避する手法として、例えば室内空間などを対象とした照明用途においては、第１光源２０３と第２光源２０４との距離を大として、つまり異なる発光色を有する発光物を離れて配置することによって、第１光源２０３の近傍にのみ蛍光体２０６を分散配置した構成により、光を充分に混合し、ムラの無い白色光を得る手法が提案されている（例えば特許文献２参照）。
【特許文献１】特開2004-80046号公報
【特許文献２】特開2003-529889号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、例えば背面照射型の画素表示部を有する光学装置においては、前述の照明用途における場合と異なり、バックライトを構成する各発光物（光源及び蛍光体）からの発光を混合するまでの距離に制約があることや、単位画素における高密度化の要求などによって、第１光源２０３と第２光源２０４との距離を一定以上に広げることが難しい。
【０００９】
表示装置のような、短い距離での色混合（特定の範囲内における色の均一化）が必要となる光学装置においては、白色の均一度が特に重要視されることから、例えば赤色ＬＥＤと青緑色ＬＥＤが離れて配置されている場合、光が十分に混合できないために白色にムラが発生するおそれがあり、深刻な問題となる。
【００１０】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであって、その目的は、第１光源と第２光源との距離を広げることなく色ムラの抑制が図られた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】
【００１１】
本発明に係る発光装置は、第１光源と、この第１光源に比して長波長側に主たる発光波長帯を有する第２光源と、蛍光体とを有し、前記蛍光体の励起波長帯が、少なくとも中心波長について、前記第２光源の主たる発光波長帯よりも、前記第１光源の主たる発光波長帯に近い帯域に選定され、前記蛍光体が、前記第２光源から少なくとも光学的に分離されていることを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る光学装置は、発光装置からの光を外部に出力する構成を有する光学装置であって、前記発光装置が、第１光源と、この第１光源に比して長波長側に主たる発光波長帯を有する第２光源と、蛍光体とを有し、前記蛍光体の励起波長帯が、少なくとも中心波長について、前記第２光源の主たる発光波長帯よりも、前記第１光源の主たる発光波長帯に近い帯域に選定され、前記蛍光体が、前記第２光源から少なくとも光学的に分離されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る発光装置によれば、第１光源と、この第１光源に比して長波長側に主たる発光波長帯を有する第２光源と、蛍光体とを有し、前記蛍光体の励起波長帯が、少なくとも中心波長について、前記第２光源の主たる発光波長帯よりも、前記第１光源の主たる発光波長帯に近い帯域に選定され、前記蛍光体が、前記第２光源から少なくとも光学的に分離されていることから、蛍光体による、第２光源からの光の吸収が抑制され、発光効率の維持ないし向上が図られる。
【００１４】
本発明に係る光学装置によれば、この光学装置を構成する発光装置が、第１光源と、この第１光源に比して長波長側に主たる発光波長帯を有する第２光源と、蛍光体とを有し、前記蛍光体の励起波長帯が、少なくとも中心波長について、前記第２光源の主たる発光波長帯よりも、前記第１光源の主たる発光波長帯に近い帯域に選定され、前記蛍光体が、前記第２光源から少なくとも光学的に分離されることから、目的とする色表示における低消費電力化が図られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００１６】
＜発光装置の実施の形態＞
本発明に係る発光装置の実施の形態を説明する。
本実施形態に係る発光装置１は、図１に示すように、筐体２内に、第１光源３と、この第１光源に比して長波長側に主たる発光波長帯を有する第２光源４とが、それぞれリード線により外部電源に接続された状態で載置され、これらの第１光源３と第２光源４とをそれぞれ覆うように、第１及び第２の充填材５及び６が、隔壁７で分離区画された状態で充填された構成を有する。これらの充填材のうち、第１の充填材５中にのみ多数の蛍光体８が分散して埋め込まれ、この蛍光体８が第２光源４と少なくとも光学的に分離された状態とされている。蛍光体８が配置されていることを除いては、第１及び第２の充填材５及び６は共通の組成を有する。
【００１７】
第１及び第２の光源３及び４としては、それぞれ青色ＬＥＤ及び赤色ＬＥＤを用いることができる。この構成において、青色ＬＥＤ側にのみ、蛍光体８として緑色蛍光体を塗布することにより、２種類のＬＥＤで３色の発色を得ることが可能な装置構成とすることができる。
また、視感度の影響が大きい波長帯域である緑色のＬＥＤは、青色ＬＥＤを構成する結晶にＩｎなどの不純物を多量に混ぜて発光層が形成されるために、結晶性の不安定化や発光波長及び輝度の再現性の低下が指摘されているが、本実施形態に係る発光装置構成によれば、緑色蛍光体を用いるため、緑色領域の発光特性バラツキの低減が図られたバックライトが構成される。
【００１８】
第２光源４を構成する赤色ＬＥＤは、一般にGaAsによって発光層が構成され、製造過程でAlを固溶させる程度が調整されることによって所定の発光色を得ることが可能となる。また、目的とする発光色によっては、AlInGaPによる発光層構成も可能であり、これらの発光層構成による赤色ＬＥＤは、緑色ＬＥＤに比して発光色のバラツキが少なく、色領域も視感度の影響が少ない波長帯域であるので、白色ＬＥＤとしての発光装置の色純度及び輝度は良好に維持される。
【００１９】
また、第１光源３を構成する青色ＬＥＤは、一般にGaNによって発光層が構成され、Ｉｎが混入されることによって所定の発光波長帯が選定されるものではあるが、Ｉｎの固溶量が、緑色ＬＥＤと比べて少ないために、バラツキも少なく制御することができ、色領域も赤色ＬＥＤと同様に視感度の影響が少ないため、視認される発光特性のバラツキも、緑色ＬＥＤに比しておのずと小さくなる。
【００２０】
また、緑色蛍光体８としては、(Sr1-x-yCaxBay)Ga2S4:Eu (0≦x≦1, 0≦y≦1, x+y≦1)による構成とすることができる。なお、(Sr1-x-yCaxBay)Ga2S4:Eu蛍光体を10回合成して比較したところ、主波長（発光中心波長）のばらつきは、±1nm以下であることがわかった。蛍光体粒子一個一個は各々単結晶であり、それぞれの発光特性はバラツキがあっても不思議ではない。しかし、一般的に蛍光体は製造における（例えばロットごとの）バラツキが小さいことに加え、蛍光体が多数（デバイスに応じて；例えば何千個、何万個）の粒子群として使用されるため、個々の蛍光体が有する特性バラツキが相殺される。したがって、本実施形態に係る発光装置によれば、蛍光体８及び装置１全体について、発光特性のバラツキが軽減された構成とすることができる。
【００２１】
第１及び第２の充填材５及び６については、前述したように、蛍光体８が分散されていることを除いては共通の組成、つまり共通の材料により構成することができる。この材料としては、エポキシ樹脂に限らず、シリコーン、またシリコーンとエポキシ樹脂とのハイブリット剤による構成とすることも可能である。
【００２２】
隔壁７は、少なくとも第２光源４の主たる発光波長帯において、反射率が透過率に比して大となる材料により構成される。この材料としては、アクリル樹脂やポリカーボネート、塩化ビニルなどが挙げられるが、白色のものをはじめとして種々の材料を用いることができ、筐体２と共通の材料として製造工程の簡略化を図ることも可能である。
なお、この隔壁７の高さ（図中ｙ）は、第１及び第２の充填材６及び７の厚さに比して大とすることが好ましい。この場合、蛍光体８がより確実に第１光源３側にのみ分散配置され、蛍光体８による第２光源４からの光の吸収を回避することが可能となる。
【００２３】
以上説明したように、この構成による発光装置１によれば、光源及び蛍光体として、構造及び特性におけるバラツキの少ない青色ＬＥＤ、赤色ＬＥＤ、緑色蛍光体を用いることによって、３色発光による、色純度が高くバラツキの少ない発光装置を構成することができる。
【００２４】
＜光学装置の実施の形態＞
本発明に係る光学装置の実施の形態を説明する。説明上、発光装置の実施形態と重複する構成要素には、同一の符号を付して重複説明を省略する。
【００２５】
図２に示すように、本実施形態に係る光学装置１１は、前述した発光装置１（厚さ０．６ｍｍ、幅５ｍｍ、チップサイズ０．３ｍｍ角）が、導光板１２のエッジに４つ（図示せず）隣接して設けられる表示装置構造を有し、この導光板１２の表面側に、第１プリズムシート（縦方向）１３、第２のプリズムシート（横方向）１４、拡散シート１５が、この順に積層形成され、導光板１２の裏面側に反射シート１６が形成されたバックライトによる、エッジタイプの液晶ディスプレイ構成を有する。
第１及び第２のプリズムシート１３及び１４は、図示しない液晶素子に向けて反射シート１６から導入される光の広がりを（例えば光軸に垂直かつ）互いに直交する方向について抑制するものであり、これにより、液晶素子に導入される光が、縦方向と横方向の両方向について充分に集光された光となる。
【００２６】
なお、本実施形態において、光学装置１１を構成する光源装置１は、まず隔壁７が設けられた筐体２を用意し、青色ＬＥＤによる第１光源３側に、波長500nm〜560nmに発光中心波長を持つ緑色蛍光体(Sr1-x-yCaxBay)Ga2S4:Eu蛍光体をレジンに1wt%〜10wt%分散させものをポッティングし、赤色ＬＥＤによる第２光源４側にはレジンのみをポッティングして、100℃〜160℃で熱硬化させることによって作製した。
(Sr1-x-yCaxBay)Ga2S4:Eu蛍光体を30wt%以上混合すると青色ＬＥＤの青色発光スペクトルが消滅し、緑色発光スペクトルのみが観測されることから、前述の分散濃度を選定したものである。
【００２７】
この構成による場合の、光学装置１１における輝度、色域及び色度の測定結果について説明する。
【００２８】
図３に、輝度の測定結果を示す。輝度測定は、発光装置１の各光源３及び４に20mAの電流をかけた状態で行った。
図３に示すように、(Sr1-x-yCaxBay)Ga2S4:Eu蛍光体では、0≦x≦1，0≦y≦1，x+y≦1の範囲で組成を変化させることにより、中心波長（メイン波長）を501nm〜558nmの間で選定することができる（実線ａ〜鎖線ｅ）。いずれの組成においても、約１．０の輝度を得ることができた。
なお、図示しないが、本実施形態に係る発光装置において、Ｅｕの濃度について検討したところ、発光効率の点で好ましいＥｕの濃度は、3〜7wt%であった。
【００２９】
図４に、色域の測定結果を示す。図中、実線ａ´〜鎖線ｅ´は図３の実線ａ〜鎖線ｅに対応している。目標白色色度は(0.300,0.300)とした。なお、比較例として、従来の光学装置による従来の光学装置構成による場合の色域をＯとして示す。従来構成による場合の色度は、赤(0.574,0.338)、緑(0.319,0.566)、青(0.142,0.128)となり、白色色度は(0.315,0.305)となった。この三点を結んだ面積が色域である。この色域の大きさは、放送規格であるNTSC (National Television System Committee)の赤、緑、青の三点を結んだ面積比で表すことが一般的であり、従来の装置構成において色域は48%であった。
【００３０】
本実施形態に係る光学装置においては、図４に示すように、図３に示した501nm〜558nmの中心波長を有する各測定結果に対応して、色域は62％〜70％の間で変化することが確認できた。ただし、緑色蛍光体の発光波長が短波長側にあればあるほど、光学装置１１を構成する青色カラーフィルター（図示せず）に緑色発光スペクトルが混入してしまい、青色の色度のy値が増加する傾向があるので、緑色の中でも、色純度の点で波長530〜545nmとなる蛍光体組成を選定することが望ましい。効率と発光波長を考慮に入れると、x=0,y=0のSrGa2S4:Euが最も好ましいと考えられる。
【００３１】
また、本実施形態に係る光学装置について、赤、緑、青の各色についての色度を測定した。測定の結果、各色の色度は、赤(0.632,0292)、緑(0.252,0.627)、青(0.142,0.142)であり、この色域を計算すると、NTSC比70%となった。従来の発光装置による構成に比して、緑色と赤色は、見た目にも明確に差がわかる程鮮やかな発光色を呈していることも確認できた。
また、本実施形態に係る光学装置における白色色度を測定したところ(0.305,0.310)であったが、輝度については従来の光学装置構成における場合に比して1.22倍であることが確認でき、発光効率において22%の向上を確認することができた。
【００３２】
このような、色度に変化がないにもかかわらず発光効率のみが向上した原因の検討として、緑色蛍光体の特性を評価した。評価は、レジン中に4wt%蛍光体を分散し、かつその膜厚をステンレス製のスペーサーを用いて200μmにした後、波長600〜670nmの光の透過率を測定することによって行った。測定装置には日本分光V-560を用い、測定系においては積分球を使用することによって粒子による拡散光を含めた測定を行った。
測定の結果、波長600〜670nmの光の透過率が71%であることが確認できた。すなわち、緑色蛍光体を使用すると赤色領域においても粒子自体完全白色物質ではないために、吸収があるものと考えられる。
【００３３】
このように、赤色発光が吸収される構成による場合には、白色色度を合わせるために緑色蛍光体の含有量を少なくする必要性が生じるために、輝度に影響を与えてしまう。例えば、赤色ＬＥＤの発光強度が15%低下する場合には、白色発光時の色度をあわせるために、青緑色ＬＥＤの発光強度をも約15%下げなければならない。この場合には、バックライト全体として15%近く輝度の低下が発生してしまうことになることから、赤色域の光吸収がある限り、発光効率の低下が生じてしまうことになる。
【００３４】
また、図示しないが、他の蛍光体として例えばBaGa2S4:Eu(発光中心波長501nm)及び、CaGa2S4:Eu(発光中心波長558nm)についても同様の測定を行ったところ、4wt%,膜厚200μmの条件における波長600nm〜670nmの光の透過率は、それぞれ73%及び74%であった。
したがって、本発明に係る光学装置によれば、緑色蛍光体として他の物質を用いた場合にも、或いは今後新たに知られる緑色発光体を用いる場合にも、透過特性が前述のような特性を有する限り免れることの困難な輝度の低下を回避ないし低減することができる。
【００３５】
なお、本実施形態に係る光学装置は、蛍光体層が約400μmであることから、ランベルト−ベールの法則に基づいて膜厚が400μmとして換算すると51%となる。ランベルト−ベールの法則は、本来サスペンション状態のものにフィッティングするためのものではなく、溶液において当てはめるものであるが、サスペンション状態の系においても、概略的な検討を行う上で好適とされている。本実施形態に係る光学装置においては、膜厚200μmでの透過率を真の値（実測値）とし、膜厚400μmでの透過率を参考値（計算値）とする。
【００３６】
次に、本実施形態に係る光学装置１１における、発光スペクトルの測定結果について説明する。
図５に示すように、白色発光させた場合、スペクトルが青、緑、赤に分裂していることから、青、緑、赤のカラーフィルターへの他色混色が少ないと考えられる。
比較例として、従来の光学装置（白色ＬＥＤ）における発光スペクトルの測定結果を図６に示す。同図より明らかなように、広い波長領域においてスペクトルが存在しており、スペクトルが緑、赤に分裂していないことから、青、緑、赤のカラーフィルターに他色が混色してしまっていると考えられる。
この結果より、本発明に係る光学装置によれば、混色の低減も図られることが確認できた。
【００３７】
次に、第１光源３及び第２光源４の距離（図３におけるｘ）について検討した結果について説明する。測定は、2.2インチ(4:3)サイズのバックライトを作製し、これを用いて行った。このサイズは、近年携帯電話のディスプレイに使用されているものである。携帯電話などの電子機器においては、電話本体の小型化とディスプレイ面積の増大化の両面の要求により、各光源から出た光が色混合されるまでの間の距離は必然的に短くなる傾向にあり、例えば本例におけるサイズでは、約4mm程度の距離に限られるため、第１光源３と第２光源４を合わせて短辺側に４個しか配置することができない。したがって、本例におけるサイズは、色混合の観点からは最も厳しい評価基準となるサイズと考えられる。
【００３８】
検討は、主観評価で行った。ディスプレイにおける色ムラの評価は、ムラ測定機で測定する場合もあるが、この測定機を用いた場合にも、最終的には人間の目による評価が必要となるため、本例では主観評価を行った。
白色における色ムラの評価は、１点（青緑と赤色がはっきり認識できる）、２点（青緑と赤色がよくみると認識できる）、３点（青緑と赤色が認識しづらいが、気になる）、４点（全く気にならない）の４段階の指標で行った。なお、同じ構成によるサンプルを、それぞれ３つずつ作製した。歩留まりの観点からは、各構成による３つのサンプルすべてにおいて４点となることが好ましい。
なお、このテストはＬＥＤの間隔と白色ムラの関係を調べるためのものであるため、ＬＥＤの間隔が6mmまでは、赤色ＬＥＤと青緑ＬＥＤを別々に作製して配置して白色ムラを評価したが、間隔が6mmより小さいものについては、図１に示した、本実施形態に係る一体型の装置構成とし、青色、赤色、各々のＬＥＤチップの間隔を変えて白色ムラを評価した。これは、ＬＥＤの配置において、別々に作製して配置する場合には間隔を極端に短くとることが困難であり、光学装置の一例である携帯電話のディスプレイのバックライトが一辺数ｃｍであるのに対して各ＬＥＤ及び電極の大きさが数ｍｍに渡ることからも、実装上の構成に対応した評価が好ましいためである。
【００３９】
赤色ＬＥＤと青緑ＬＥＤを7mmおきに交互に配置して白色ムラを評価したところ、３つのサンプルとも１点で、全く色混合されていないことが確認できた。
赤色ＬＥＤと青緑ＬＥＤを6mmおきに交互に配置して白色ムラを評価したところ、３つのサンプルとも2点で、全く色混合が不足であることが確認できた。
赤色ＬＥＤと青緑ＬＥＤを5mmおきに交互に配置して白色ムラを評価したところ、２つのサンプルが3点で、１つのサンプルが４点であった。
赤色ＬＥＤと青緑ＬＥＤを4mmおきに交互に配置して白色ムラを評価したところ、３つのサンプルとも４点で、白色の均一性を満足するものであった。
【００４０】
この検討結果から、第１光源と第２光源との間の距離は５ｍｍ以下が好ましく、特に４ｍｍ以内であれば、白色ムラと歩留まりの両面で良好な特性となる指標を得ることができた。したがって、図１に示したような一体型の形態をしている方が、バックライト製造におけるハンドリングのしやすさのみならず、発光効率の向上も図られる。
なお、本検討における2.2インチのバックライトは、色混合する距離が最も短いため色混合については最も厳しい評価基準となるために用いたものであり、より大きなサイズの装置における場合には、色混合の距離も長いため、第１光源と第２光源との距離をより大とすることができる。また、本検討においてはエッジタイプの光学装置について検討を行ったが、直下型（液晶パネルの下側に直接ＬＥＤを配置する）の装置構成による場合には、発光装置（バックライト）の厚み変更や光拡散板やシートによって色混合が可能となることから、やはり第１光源と第２光源との距離をより大とすることができ、光学装置として問題なく使用することができる。
【００４１】
以上の実施の形態で説明したように、本発明に係る発光装置及び光学装置によれば、緑色蛍光体として、赤色波長部分に吸収を持つ緑色蛍光体を使用する場合、第２光源と第１光源とを光学的に分離することにより、蛍光体粒子が赤色ＬＥＤチップ部分に混在することを抑制し、発光効率の低下を抑止することができる。さらには、青色ＬＥＤと赤色ＬＥＤとを一体化することによって、バックライト製造におけるハンドリングを容易にし、第１光源と第２光源の距離をより小さくすることができ、白色ムラを抑制することができる。
【００４２】
なお、以上の実施の形態の説明で挙げた使用材料及びその量、処理時間及び寸法などの数値的条件は好適例に過ぎず、説明に用いた各図における寸法形状及び配置関係も概略的なものである。すなわち、本発明は、この実施の形態に限られるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明に係る発光装置の、一例の構成を示す概略構成図である。
【図２】本発明に係る光学装置の、一例の構成を示す概略構成図である。
【図３】本発明に係る光学装置の一例における、緑色蛍光体の発光輝度を示す模式図である。
【図４】本発明に係る光学装置の一例における、色域を示す模式図である。
【図５】本発明に係る光学装置の一例における、発光スペクトルを示す模式図である。
【図６】従来の光学装置における、発光スペクトルを示す模式図である。
【図７】従来の発光装置の構成を示す概略構成図である。
【図８】従来の発光装置の構成を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【００４４】
１・・・発光装置、２・・・筐体、３・・・第１光源、４・・・第２光源、５・・・第１の充填材、６・・・第２の充填材、７・・・隔壁、８・・・蛍光体、１１・・・光学装置、１２・・・導光板、１３・・・第１のプリズムシート、１４・・・第２のプリズムシート、１５・・・拡散シート、１６・・・反射シート、１０１・・・従来の発光装置、１０２・・筐体、１０３・・・光源、１０４・・・充填材、１０５・・・蛍光体、１０６・・・レンズ、２０１・・・従来の発光装置、２０２・・・筐体、２０３・・・第１光源、２０４・・・第２光源、２０５・・・充填材、２０６・・・蛍光体
【図１】
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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６】
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【図７】
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【図８】
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