(57)【要約】【課題】調色が可能な発光装置を提供する。【解決手段】複数のＬＥＤチップ１，１と、ＬＥＤチップ１，１が実装されたベース部材たるパッケージ１０と、パッケージ１０におけるＬＥＤチップ１，１の実装面側に配設される色変換部材２０とを備える。ＬＥＤチップ１から放射された青色光と黄色蛍光体から放射された光との混色光（白色光）が色変換部材２０の第１の色変換領域Ｍ１から出射される。また、ＬＥＤチップ１から放射された青色光と赤色蛍光体から放射された赤色光と緑色蛍光体から放射された緑色光の混色光（やや赤みが強い白色（いわゆる電球色）の光）が色変換部材２０の第２の色変換領域Ｍ２から出射されることになる。よって、２つのＬＥＤチップ１，１の一方から択一的に青色光を放射させたり、双方から青色光を放射させることで調色が可能になる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のＬＥＤチップと、各ＬＥＤチップが実装されたベース部材と、ベース部材における各ＬＥＤチップの実装面側に配設されＬＥＤチップが放射する光によって励起されてＬＥＤチップの発光色と異なる色の光を放射する蛍光材料を透明材料とともに成形した成形品からなる色変換部材とを備え、色変換部材は、互いに異なる色の光を放射する複数種類の蛍光材料が複数の色変換領域に個別に分布してなり、これら複数の色変換領域が、各ＬＥＤチップの光の放射範囲とほぼ一対一に対応するように配置されたことを特徴とする発光装置。
【請求項２】
各ＬＥＤチップと色変換部材との間に集光用のレンズ部材がそれぞれ設けられたことを特徴とする請求項１記載の発光装置。
【請求項３】
隣り合う他の色変換領域と一対一に対応したＬＥＤチップから放射された光を遮光する遮光壁が各ＬＥＤチップ及び色変換領域の間に設けられたことを特徴とする請求項１又は２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、ＬＥＤチップと、ＬＥＤチップが実装されたベース部材と、ベース部材におけるＬＥＤチップの実装面側に配設されＬＥＤチップが放射する光によって励起されてＬＥＤチップの発光色と異なる色の光を放射する蛍光材料を透明材料とともに成形した成形品からなる色変換部材とを備えた発光装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。なお、この種の発光装置としては、例えば、青色光を放射するＬＥＤチップと、黄色光を放射する蛍光体とを混色させて白色光（白色光の発光スペクトル）を得る白色発光装置（一般に白色ＬＥＤと呼ばれている。）が商品化されている。
【特許文献１】特開２００１-１４８５１４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、上記従来装置においては、互いに発光色が異なる複数種類の光の混色で１種類の発光色（例えば、白色）を得ており、複数種類の色の光を切り換えて出射すること（以下、「調色」と呼ぶ。）ができなかった。
【０００４】
本発明は上記事情に鑑みて為されたものであり、その目的は、調色が可能な発光装置を提供することになる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明は、上記目的を達成するために、複数のＬＥＤチップと、各ＬＥＤチップが実装されたベース部材と、ベース部材における各ＬＥＤチップの実装面側に配設されＬＥＤチップが放射する光によって励起されてＬＥＤチップの発光色と異なる色の光を放射する蛍光材料を透明材料とともに成形した成形品からなる色変換部材とを備え、色変換部材は、互いに異なる色の光を放射する複数種類の蛍光材料が複数の色変換領域に個別に分布してなり、これら複数の色変換領域が、各ＬＥＤチップの光の放射範囲とほぼ一対一に対応するように配置されたことを特徴とする。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、各ＬＥＤチップと色変換部材との間に集光用のレンズ部材がそれぞれ設けられたことを特徴とする。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、隣り合う他の色変換領域と一対一に対応したＬＥＤチップから放射された光を遮光する遮光壁が各ＬＥＤチップ及び色変換領域の間に設けられたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１の発明によれば、複数のＬＥＤチップから択一的に光を放射することで複数種類の色の光を切り換えて出射する調色が可能となる。
【０００９】
請求項２の発明によれば、各色変換領域に効率よく光が放射されるため、隣り合う色変換領域に漏れる光が減少して色むらの発生を抑えることができる。
【００１０】
請求項３の発明によれば、遮光壁によって隣り合う色変換領域に漏れる光が減少して色むらの発生を抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本実施形態の発光装置は、図１（ａ）及び（ｂ）に示すように複数（図示例では２つ）のＬＥＤチップ１，１と、ＬＥＤチップ１，１が実装されたベース部材たるパッケージ１０と、パッケージ１０におけるＬＥＤチップ１，１の実装面側に配設される色変換部材２０とを備える。
【００１２】
パッケージ１０は、セラミック材料によって略直方体状に形成されるとともに一面には円錐台形状の凹所１１が設けられ、凹所１１の底面に２つのＬＥＤチップ１，１が実装されている。また、２つのＬＥＤチップ１，１の間には凹所１１の底面から開口面に向かって立ち上がる遮光壁１２が設けられている。なお、ＬＥＤチップ１，１に対向する凹所１１の内周面並びに遮光壁１２の側面には、反射率の高い材料（例えば、アルミナ）からなる反射面が形成されており、ＬＥＤチップ１，１から放射された光が凹所１１の開口面から効率よく出射するようにしてある。
【００１３】
ＬＥＤチップ１，１は、青色光を放射するＧａＮ系青色ＬＥＤチップであり、サファイア基板からなる結晶成長用基板の主表面側にＧａＮ系化合物半導体材料により形成されて、例えばダブルへテロ構造を有する積層構造部からなる発光部がエピタキシャル成長法（例えば、ＭＯＶＰＥ法など）により成長させてある。なお、ＬＥＤチップ１，１は、凹所１１の底面に形成された金バンプ（図示せず）に、図示しないアノード電極並びにカソード電極を接合することでパッケージ１０に実装されている。また、ＬＥＤチップ１，１が放射する光を集光するため、平凸レンズを構成するレンズ部材２，２がＬＥＤチップ１，１の表面（図１（ｂ）における上面）に配設されている。
【００１４】
色変換部材２０は、シリコーン樹脂のような透明材料を矩形平板状に成形した成形品により構成され、中心線（図１（ａ）における破線）で区切られた２つの領域のうち、一方の領域（以下、第１の色変換領域という。）Ｍ１においては、ＬＥＤチップ１，１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粒子状の黄色蛍光体からなる蛍光材料が混合され、他方の領域（以下、第２の色変換領域という。）Ｍ２においては、ＬＥＤチップ１，１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粒子状の赤色蛍光体からなる蛍光材料と緑色光を放射する緑色蛍光体からなる蛍光材料とが混合されている。そして、このように構成される色変換部材２０は、その中心線が前方（図１における上方）からみて遮光壁１２と重なり、且つ凹所１１の開口を塞ぐようにしてパッケージ１０に結合されている。したがって、ＬＥＤチップ１から放射された青色光と黄色蛍光体から放射された光との混色光（白色光）が色変換部材２０の第１の色変換領域Ｍ１から出射され、ＬＥＤチップ１から放射された青色光と赤色蛍光体から放射された赤色光と緑色蛍光体から放射された緑色光の混色光（やや赤みが強い白色（いわゆる電球色）の光）が色変換部材２０の第２の色変換領域Ｍ２から出射されることになる。
【００１５】
而して、本実施形態の発光装置では、第１の色変換領域Ｍ１に対応するＬＥＤチップ１のみから青色光を放射させることで第１の色変換領域Ｍ１から外部に向けて白色光を出射させ、第２の色変換領域Ｍ２に対応するＬＥＤチップ１のみから青色光を放射させることで第２の色変換領域Ｍ２から外部に向けて電球色の光を出射させ、さらに２つのＬＥＤチップ１，１から青色光を放射させることで第１及び第２の色変換領域Ｍ１，Ｍ２から外部に向けて白色と電球色の中間の色の光を出射させることができ、複数種類の色の光を切り換えて出射する、いわゆる調色が可能となる。なお、本実施形態では２つのＬＥＤチップ１，１並びに色変換領域Ｍ１，Ｍ２の間に遮光壁１２を設けているので、遮光壁１２によって隣り合う色変換領域Ｍ１，Ｍ２に漏れる光が減少して色むらの発生を抑えることができる。
【００１６】
ところで、本実施形態では第１及び第２の色変換領域Ｍ１，Ｍ２が中心線を挟んで対象な長方形状に形成されているが、図１（ｃ）に示すように十字に交差する２つの中心線（同図における破線）で色変換部材２０を４つの領域に分割し、対角線上で隣り合う２つの領域を第１の色変換領域Ｍ１とし、対角線上で隣り合う残り２つの領域を第２の色変換領域Ｍ２とし、それぞれの領域に対向する凹所１１の底面に合計４つのＬＥＤチップ１を実装しても構わない。あるいは、図１（ｄ）に示すように４つに分割された領域にそれぞれ異なる発光色を放射する蛍光体からなる蛍光材料を混合し、互いに異なる４種類の色の光が外部に向けて出射される色変換領域Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４を形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】（ａ）は本発明の実施形態を示す斜視図、（ｂ）は断面図、（ｃ）は他の構成の色変換部材の平面図、（ｄ）はさらに他の構成の色変換部材の平面図である。
【符号の説明】
【００１８】
１  ＬＥＤチップ
１０  パッケージ
１１  凹所
１２  遮光壁
２０  色変換部材
Ｍ１  第１の色変換領域
Ｍ２  第２の色変換領域
【図１】
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