(57)【要約】【課題】例えば照明光として利用できる出射光を所望の明るさ（強度）に制御できる発光装置を提供する。【解決手段】第１励起光を受けて発光する蛍光体が分散された透光性波長変換部と、透光性波長変換部からの発光を検知するための検出部と、蛍光体を発光させることができる第２励起光を透光性波長変換部に照射するための励起光源部と、検出部の検知結果に基づいて励起光源部の稼働状況を制御するための制御部とを含む発光装置である。蛍光体は、例えばナノ粒子蛍光体であることができる。【選択図】図２
2016012605.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１励起光を受けて発光する蛍光体が分散された透光性波長変換部と、
前記透光性波長変換部からの発光を検知するための検出部と、
前記蛍光体を発光させることができる第２励起光を前記透光性波長変換部に照射するための励起光源部と、
前記検出部の検知結果に基づいて前記励起光源部の稼働状況を制御するための制御部と、
を含む、発光装置。
【請求項２】
前記蛍光体は、ナノ粒子蛍光体である、請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記透光性波長変換部は、前記第１励起光が入射される面に対して垂直な方向に積層され、互いに異なる発光波長を示す蛍光体が分散された２以上の波長変換層を含み、
前記２以上の波長変換層からの発光をそれぞれ検知するための２以上の前記検出部と、
前記第２励起光を前記２以上の波長変換層にそれぞれ照射するための２以上の前記励起光源部と、
を含む、請求項１又は２に記載の発光装置。
【請求項４】
前記透光性波長変換部は、前記第１励起光が入射される面に対して平行な方向に配列され、前記第１励起光を受けて発光する蛍光体が分散された２以上の波長変換層を含み、
前記２以上の波長変換層からの発光をそれぞれ検知するための２以上の前記検出部と、
前記第２励起光を前記２以上の波長変換層にそれぞれ照射するための２以上の前記励起光源部と、
を含む、請求項１又は２に記載の発光装置。
【請求項５】
前記２以上の波長変換層には、互いに異なる発光波長を示す蛍光体が分散されている、請求項４に記載の発光装置。
【請求項６】
前記２以上の波長変換層における前記第１励起光が入射される側とは反対側の面が外側に凸となる形状を有する、請求項５に記載の発光装置。
【請求項７】
前記透光性波長変換部は、前記透光性波長変換部に入射される前記第２励起光を散乱させるための散乱手段をさらに含有する、請求項１〜６のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項８】
前記透光性波長変換部における前記第１励起光が入射される面上に配置される紫外線吸収層をさらに含む、請求項１〜７のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項９】
前記透光性波長変換部を巻き取るための巻取り部をさらに含み、
前記巻取り部から前記透光性波長変換部が引き出されている状態においてのみ、前記透光性波長変換部に前記第１励起光を入射することが可能に構成されている、請求項１〜８のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項１０】
前記検出部によって検知される前記透光性波長変換部からの発光の強度が所定値より小さい場合には、前記制御部は、前記励起光源部を稼働を開始させるか、又は前記励起光源部から出射される前記第２励起光の強度を増大させるように制御し、
前記検出部によって検知される前記透光性波長変換部からの発光の強度が前記所定値より大きい場合には、前記制御部は、前記励起光源部を停止させるか、停止状態を維持するか、又は前記励起光源部から出射される前記第２励起光の強度を低下させるように制御する、請求項１〜９のいずれか１項に記載の発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明装置、とりわけ採光窓一体型照明装置などとして好適な発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自然光（太陽光）を室内照明に利用するために、建物の屋根や天井等に採光窓を設けることが知られている。しかし、雨天時や曇天時、夜間においては自然光による室内照明が困難である。そこで、採光窓に人工光源（白色ＬＥＤ）を一体化させた照明装置が提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
特許文献１に記載されるような、自然光による照明と人工光による照明の双方を行うことができるハイブリッド型の照明装置によれば、自然光を利用できないときや自然光の強度が小さいときでも、人工光源により室内照明を行うことができる。特許文献１に記載の照明装置においては、建物の採光部（採光窓）に隣接して外光センサを付設するとともに人工光源をオンオフ制御する制御装置を付設し、外光センサからの信号に基づいて自然光の強度が大きいと判断される場合には人工光源がオフ制御され、自然光の強度が小さいと判断される場合には人工光源がオン制御される。
【０００４】
一方、特許文献２には、採光窓等に用いることができ、板ガラスの透光性を調節可能な発光ガラス装置が記載されている。この発光ガラス装置は、蛍光体が分散された透明板ガラスとその端縁に設置される励起用光源とを含むものであり、励起用光源のオフ時には通常の透明ガラスとして機能するが、励起用光源をオンにすると蛍光体の発色により視界を遮断できる。なお、蛍光体の発光は、板ガラスの透光性制御に利用されるものであり、照明として利用されるものではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−０２６８４１号公報
【特許文献２】特開２００９−１４０７４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の照明装置は、外光センサで自然光の強度を検出し、その検出結果に基づいて人工光源をオン・オフするのみであり、室内を照らす照明光が所望の明るさになっているかどうかを検出することはできない。特に、外光センサは採光部とは別の箇所に設置されており、採光部から室内に入る自然光の強度を検出するものではないため、外光センサからの信号に基づいて自然光の強度が十分に大きいと判断される場合でも、室内に十分な自然光が入射しておらず、室内が所望の明るさになっていないという不具合を生じるおそれがある。
【０００７】
そこで本発明は、例えば照明光として利用できる出射光を所望の明るさ（強度）に制御できる発光装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、以下の発光装置を含む。
［１］第１励起光を受けて発光する蛍光体が分散された透光性波長変換部と、
前記透光性波長変換部からの発光を検知するための検出部と、
前記蛍光体を発光させることができる第２励起光を前記透光性波長変換部に照射するための励起光源部と、
前記検出部の検知結果に基づいて前記励起光源部の稼働状況を制御するための制御部と、
を含む、発光装置。
【０００９】
［２］前記蛍光体は、ナノ粒子蛍光体である、［１］に記載の発光装置。
［３］前記透光性波長変換部は、前記第１励起光が入射される面に対して垂直な方向に積層され、互いに異なる発光波長を示す蛍光体が分散された２以上の波長変換層を含み、
前記２以上の波長変換層からの発光をそれぞれ検知するための２以上の前記検出部と、
前記第２励起光を前記２以上の波長変換層にそれぞれ照射するための２以上の前記励起光源部と、
を含む、［１］又は［２］に記載の発光装置。
【００１０】
［４］前記透光性波長変換部は、前記第１励起光が入射される面に対して平行な方向に配列され、前記第１励起光を受けて発光する蛍光体が分散された２以上の波長変換層を含み、
前記２以上の波長変換層からの発光をそれぞれ検知するための２以上の前記検出部と、
前記第２励起光を前記２以上の波長変換層にそれぞれ照射するための２以上の前記励起光源部と、
を含む、［１］又は［２］に記載の発光装置。
【００１１】
［５］前記２以上の波長変換層には、互いに異なる発光波長を示す蛍光体が分散されている、［４］に記載の発光装置。
【００１２】
［６］前記２以上の波長変換層における前記第１励起光が入射される側とは反対側の面が外側に凸となる形状を有する、［５］に記載の発光装置。
【００１３】
［７］前記透光性波長変換部は、前記透光性波長変換部に入射される前記第２励起光を散乱させるための散乱手段をさらに含有する、［１］〜［６］のいずれかに記載の発光装置。
【００１４】
［８］前記透光性波長変換部における前記第１励起光が入射される面上に配置される紫外線吸収層をさらに含む、［１］〜［７］のいずれかに記載の発光装置。
【００１５】
［９］前記透光性波長変換部を巻き取るための巻取り部をさらに含み、
前記巻取り部から前記透光性波長変換部が引き出されている状態においてのみ、前記透光性波長変換部に前記第１励起光を入射することが可能に構成されている、［１］〜［８］のいずれかに記載の発光装置。
【００１６】
［１０］前記検出部によって検知される前記透光性波長変換部からの発光の強度が所定値より小さい場合には、前記制御部は、前記励起光源部を稼働を開始させるか、又は前記励起光源部から出射される前記第２励起光の強度を増大させるように制御し、
前記検出部によって検知される前記透光性波長変換部からの発光の強度が前記所定値より大きい場合には、前記制御部は、前記励起光源部を停止させるか、停止状態を維持するか、又は前記励起光源部から出射される前記第２励起光の強度を低下させるように制御する、［１］〜［９］のいずれかに記載の発光装置。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、出射される光を所望の明るさ（強度）に制御できる発光装置を提供することができる。本発明の発光装置は、例えば、自然光（太陽光）を上記第１励起光として利用する採光窓一体型の照明装置として好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係る発光装置の構成を示す概略図である。
【図２】第１の実施形態に係る発光装置の一例を模式的に示す断面図である。
【図３】第１の実施形態に係る発光装置を採光窓一体型発光装置として使用したときの一例を示す模式図である。
【図４】第４の実施形態に係る発光装置の一例を模式的に示す断面図である。
【図５】青色ナノ粒子蛍光体が示す典型的な吸収スペクトル及び発光スペクトルの一例を示す図である。
【図６】緑色ナノ粒子蛍光体が示す典型的な吸収スペクトル及び発光スペクトルの一例を示す図である。
【図７】赤色ナノ粒子蛍光体が示す典型的な吸収スペクトル及び発光スペクトルの一例を示す図である。
【図８】第５の実施形態に係る発光装置の一例を模式的に示す斜視図である。
【図９】第６の実施形態に係る発光装置の一例を模式的に示す斜視図である。
【図１０】第７の実施形態に係る発光装置の一例を模式的に示す斜視図である。
【図１１】第８の実施形態に係る発光装置の一例を模式的に示す断面図である。
【図１２】第９の実施形態に係る発光装置の一例を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明に係る発光装置は、図１に示されるとおり、第１励起光Ｒを受けて発光する蛍光体が分散された透光性波長変換部１０；透光性波長変換部１０からの発光１０Ａを検知するための検出部２０；上記蛍光体を発光させることができる第２励起光３０Ａを透光性波長変換部１０に照射するための励起光源部３０；検出部２０の検知結果を判断・評価するための検知結果判断部４０；検知結果判断部４０の判断結果に基づいて励起光源部３０の稼働状況を制御するための制御部４５を含んで構成される。
【００２０】
本発明に係る発光装置のいくつかの実施形態において、第１励起光Ｒ及び透光性波長変換部１０が、図１において出射光Ｓとして示される所望の発光（例えば照明光）を提供する光源である。また他の実施形態（後述する第３の実施形態及びその特徴を利用した他の実施形態）においては、第１励起光Ｒ及び透光性波長変換部１０に加えて、励起光源部３０が出射光Ｓとして示される所望の発光の光源となり得る。
【００２１】
以下、実施の形態を示して本発明を詳細に説明する。
＜第１の実施形態＞
図２は、本実施形態に係る発光装置の一例である発光装置１００を模式的に示す断面図である。図２に示される発光装置１００は、蛍光体粒子１１が分散された透光性波長変換部１０；透光性波長変換部１０の端縁部に沿って設けられ、透光性波長変換部１０を支持するフレーム５０；フレーム５０内（すなわち、透光性波長変換部１０の側面近傍）に配置され、透光性波長変換部１０からの発光１０Ａを検知するための検出部２０；検出部２０が収容されるフレーム５０と対向するフレーム５１内に配置され、第２励起光３０Ａを透光性波長変換部１０に照射するための励起光源部３０を含む。発光装置１００は上述の検知結果判断部４０及び制御部４５をさらに含むが、図２では割愛している（図３〜図４、図８〜１２についても検知結果判断部４０及び制御部４５は割愛している）。本実施形態においては、第１励起光Ｒ及び透光性波長変換部１０が、出射光Ｓとして示される所望の発光を提供する光源である。
【００２２】
発光装置１００は、透光性波長変換部１０の第１主面１２で受け取る第１励起光Ｒの少なくとも一部及び／又は透光性波長変換部１０の側面から受け取る第２励起光３０Ａの少なくとも一部により蛍光体粒子１１を励起・発光させ、この発光光を、第１主面１２と対向する第２主面１３から出射光Ｓの少なくとも一部として取り出す発光装置である。出射光Ｓは、例えば照明光として利用することができる。
【００２３】
なお、図２に示される実施形態において、検出部２０が収容されるフレーム５０と、励起光源部３０が収容されるフレーム５１とは別の部材であるが、これらは一体型であってもよい。一体型の一例として、透光性波長変換部１０の全周縁部を支持する枠状のフレームを挙げることができる。また、図２に示される実施形態において、励起光源部３０は透光性波長変換部１０の側面近傍に配置されており、第２励起光３０Ａは透光性波長変換部１０の側面に入射されるが、これに制限されず、励起光源部３０の位置は、第２励起光３０Ａを透光性波長変換部１０のいずれかの面に入射できる限り、いずれの位置であってもよい。検出部２０についても同様であり、透光性波長変換部１０からの発光１０Ａを検知できる限り、設置場所は特に制限されない。以上の変形例は、本明細書中の他の実施形態にも適用することができる。
【００２４】
上記構成を有する発光装置１００によれば、例えば次のような制御フローによって、出射光Ｓを所望の明るさ（強度）に制御することができる。
【００２５】
（ａ）第１励起光Ｒが透光性波長変換部１０の第１主面１２に入射されると、蛍光体粒子１１は第１励起光Ｒの少なくとも一部を吸収し、蛍光体粒子１１の種類に応じた波長の光を発光する。この発光（発光１０Ａ）は、透光性波長変換部１０の側方に配置された検出部２０によって検知される。ここで、検出部２０によって発光１０Ａの強度情報を得ることは、励起光源部３０が稼働していない状況において、透光性波長変換部１０に入射された第１励起光Ｒの強度情報を得ていることを実質的に意味しており（第１励起光Ｒが強ければ、必然的に発光１０Ａも強くなる。）、かつまた、この発光１０Ａの強度は、透光性波長変換部１０の第２主面１３から出射される出射光Ｓの強度にも十分対応している（出射光Ｓは蛍光体粒子１１からの発光光と、蛍光体粒子１１によって吸収されずに透光性波長変換部１０を透過する第１励起光Ｒとの混合光であるので、発光１０Ａが強いことは、必然的に出射光Ｓも強いことを意味する。）。
【００２６】
そこで、検出部２０によって発光１０Ａの強度がある所定値（あるいは、ある所定の範囲値であってもよい。以下同様。）より小さいことが検知された場合には、第１励起光Ｒの強度が小さく、また出射光Ｓの強度も小さいと判断できるので、そのような検知結果判断部４０による判断結果に基づいて制御部４５は、励起光源部３０を稼働させ、第２励起光３０Ａを透光性波長変換部１０の側面に照射する。これにより、蛍光体粒子１１の発光強度が高まるので、出射光Ｓの強度を所望の値にまで高めることができる。出射光Ｓの強度制御は、第２励起光３０Ａの強度調整により行うことができる。出射光Ｓは、蛍光体粒子１１からの発光光と、蛍光体粒子１１によって吸収されずに透光性波長変換部１０を透過する第１励起光Ｒとの混合光であり、その色調は、蛍光体粒子１１の種類や２種以上の蛍光体粒子１１を使用する場合のそれらの組み合わせ、又は第２励起光３０Ａの強度制御によって、例えば白色や疑似白色のような所望の色調に調整することができる。
【００２７】
（ｂ）一方、検出部２０によって発光１０Ａの強度が上記所定値より大きいことが検知された場合には（例えば日中）、第１励起光Ｒの強度が十分に大きく、また出射光Ｓの強度も十分に大きいと判断できるので、そのような検知結果判断部４０による判断結果に基づいて制御部４５は、励起光源部３０の無稼働状態を維持することができる。第１励起光Ｒの代表例は自然光（太陽光）であるが、この（ｂ）の状態が、励起光源部３０を使用することなく自然光を最大限利用した状態である。このような（ｂ）の状態、すなわち、第１励起光Ｒが十分に強く、励起光源部３０を使用せずとも十分な明るさの出射光Ｓが得られる状態において出射光Ｓが所望の色調を示すよう、あらかじめ蛍光体粒子１１の種類や２種以上の蛍光体粒子１１を使用する場合のそれらの組み合わせを調整しておくことが好ましい。これにより、（ｂ）の状態において励起光源部３０を使用せずとも、所望の明るさだけでなく所望の色調を有する出射光Ｓを得ることができる。
【００２８】
（ｃ）第１励起光Ｒが透光性波長変換部１０の第１主面１２に入射されず、検出部２０が透光性波長変換部１０からの発光１０Ａを検知しない場合（例えば夜間等）には、検知結果判断部４０は励起光源部３０の稼働を要すると判断し、当該判断結果に基づいて制御部４５は、励起光源部３０を稼働させ、所望強度の出射光Ｓが得られるような強度で第２励起光３０Ａを透光性波長変換部１０の側面に照射する。この場合において出射光Ｓは、基本的に蛍光体粒子１１からの発光光からなるが、その色調は、蛍光体粒子１１の種類や２種以上の蛍光体粒子１１を使用する場合のそれらの組み合わせによって、例えば白色や疑似白色のような所望の色調に調整することができる。
【００２９】
（ｄ）また、励起光源部３０の稼働により出射光Ｓの強度を所望値に調整した後、検出部２０によって発光１０Ａの強度（ここでの発光１０Ａの強度は、第１励起光Ｒの吸収による発光の強度と第２励起光３０Ａの吸収による発光の強度との合計値であるが、なお、透光性波長変換部１０の第２主面１３から出射される出射光Ｓの強度に十分対応している。）がある所定値（あるいは、ある所定の範囲値であってもよい。以下同様。）より小さいことが検知された場合（例えば夜に近づきつつあり、第１励起光Ｒとしての自然光が弱まってきた場合）には、出射光Ｓの強度が所望値よりも小さくなったと判断できるので、そのような検知結果判断部４０による判断結果に基づいて制御部４５は、励起光源部３０から出射される第２励起光３０Ａの強度を増大させる。これにより、出射光Ｓの強度を所望値にまで高めることができる。
【００３０】
（ｅ）一方、励起光源部３０の稼働により出射光Ｓの強度を所望値に調整した後、検出部２０によって発光１０Ａの強度が上記所定値より大きいことが検知された場合（例えば朝に近づきつつあり、第１励起光Ｒとしての自然光が強まってきた場合）には、出射光Ｓの強度が所望値よりも大きくなったと判断できるので、そのような検知結果判断部４０による判断結果に基づいて制御部４５は、励起光源部３０を停止させるか、又は励起光源部３０から出射される第２励起光３０Ａの強度を低下させる。これにより、出射光Ｓの強度を所望値に調整することができる。
【００３１】
（ｆ）励起光源部３０の稼働により出射光Ｓの強度を所望値に調整した後、検出部２０によって発光１０Ａの強度が上記所定値に維持されていることが検知された場合には、制御部４５は、励起光源部３０から出射される第２励起光３０Ａの強度を維持することができる。
【００３２】
以上のように、透光性波長変換部１０からの発光１０Ａの強度を検出部２０によって検知し、第１励起光Ｒの強度情報、さらには出射光Ｓの強度情報を得ることによって、出射光Ｓの強度を所望値に制御することができる。検出部２０による発光１０Ａの検知及び励起光源部３０の稼働状況の制御は、断続的に（例えば一定時間間隔で）行ってもよいし、連続的に行ってもよい。
【００３３】
出射光Ｓの強度を所望値に制御するための制御フローの一例は次のとおりである。
〔ｉ〕検出部２０によって検知される発光１０Ａの強度が所定値より小さい場合、検知結果判断部４０によって第１励起光Ｒの強度が小さく、また出射光Ｓの強度も小さいと判断され、その判断結果に基づいて制御部４５は、励起光源部３０を稼働を開始させるか、又は励起光源部３０から出射される第２励起光３０Ａの強度を増大させる。これにより、蛍光体粒子１１の発光強度が高まるので、出射光Ｓの強度を所望の値にまで高めることができる。また、この制御により発光１０Ａの強度も高まることになる。
【００３４】
〔ii〕検出部２０によって検知される発光１０Ａの強度が所定値より大きい場合、検知結果判断部４０によって第１励起光Ｒの強度が十分に大きく、また出射光Ｓの強度も十分に大きいと判断され、その判断結果に基づいて制御部４５は、励起光源部３０を停止させるか、停止状態を維持するか、又は励起光源部３０から出射される第２励起光３０Ａの強度を低下させる。これにより、出射光Ｓの強度を所望値に調整又は維持することができる。また、この制御により発光１０Ａの強度も低下するか、又は維持されることになる。
【００３５】
このような検出部２０による発光１０Ａの検知、検知結果判断部４０による検知結果の判断・評価、制御部４５による励起光源部３０の制御、及び励起光源部３０の稼働状態の調整を断続的に又は連続的に同期させた制御によって、出射光Ｓの強度を所望値に調節することができる。
【００３６】
検出部２０の検知対象は、透光性波長変換部１０からの発光１０Ａの強度に限定されず、強度の代わりに、あるいは強度に加えて発光１０Ａの色調（すなわち、発光１０Ａの波長スペクトル）を検知するようにしてもよい。発光１０Ａの色調を検知可能な発光装置１００によれば、例えば第１励起光Ｒの色調変化に起因して、検出部２０が発光１０Ａの色調変化を検知したときには、励起光源部３０から出射される第２励起光３０Ａの強度を制御することで出射光Ｓの色調を一定に保つことが可能である。また、発光１０Ａの色調の検知結果から、出射光Ｓが所望の色調を有していないと判断される場合にも、第２励起光３０Ａの強度を制御することで出射光Ｓを所望の色調に調整することが可能である。
【００３７】
本実施形態に係る発光装置１００（後述する他の実施形態についても同様。）は、建物の壁や屋根、天井等に取り付けられる採光窓一体型の発光装置として好適に用いることができる。この場合、第１励起光Ｒは自然光（太陽光）であり、発光装置１００の第２主面１３から出射される出射光Ｓは、建物の屋内や室内を照らす照明光として用いることができる。本実施形態に係る発光装置１００を建物６０の壁に取り付けた一例を図３に模式図で示す。
【００３８】
発光装置１００（後述する他の実施形態についても同様。）を建物の採光窓に適用することにより、昼間の明るいときなどには自然光を積極的に利用する制御を行うことができるので、消費電力の抑制を図ることができる（上記（ｂ）及び（ｅ）参照）。なお、発光装置１００を採光窓に適用し、例えば昼間の明るいときに透光性波長変換部１０から自然光を採り込んでその自然光を屋内照明に利用する場合においても、屋内照明は自然光のみではなく、照明光である出射光Ｓは、蛍光体粒子１１からの発光光と蛍光体粒子１１によって吸収されずに透光性波長変換部１０を透過する自然光との混合光である。
【００３９】
また、発光装置１００（後述する他の実施形態についても同様。）を建物の採光窓に適用することにより、自然光の明るさや色調に変化が生じた場合であっても、屋内照明を所望の明るさや色調に調整したり、これらを一定に維持したりすることができる。発光装置１００を採光窓一体型発光装置として使用するさらなる利点は、昼間のように自然光を積極的に利用するときの照明位置と、夜間のように主に第２励起光３０Ａを利用するときの照明位置とを同じにすることができること、及び、採光部（窓）全面を発光部とする面発光であるため、夜間においても昼間と同様、柔らかい光による照明が可能になること、等である。
【００４０】
建物に適用される発光装置１００の数や発光装置１００が有する採光部の面積（透光性波長変換部１０における第１励起光Ｒが入射する面の面積）は特に制限されないが、建物が有する採光部の合計面積が大きいほど、自然光の有効利用や面発光性の面で有利である。
【００４１】
次に、発光装置１００を構成する各部について説明する。透光性波長変換部１０は、蛍光体粒子１１が分散された透光性材料からなる成形体であることができる。透光性を有する、好ましくは透明な波長変換部を用いることにより、第１励起光Ｒや第２励起光３０Ａによって蛍光体粒子１１を発光させることができるとともに、自然光のような第１励起光Ｒを出射光Ｓの一部として利用することも可能となる。また、建物内からの視界を良好にすることもできる。上記透光性材料としては、アクリル系樹脂やシリコーン系樹脂、エポキシ樹脂のような透光性（透明）樹脂、ガラス材料を挙げることができる。
【００４２】
透光性波長変換部１０の外形形状は特に制限されず、例えば板状、シート状、その他の方形形状や、円柱形状のような各種形状であることができる。透光性波長変換部１０の第１主面１２及び第２主面１３の形状は、従来の採光窓が採り得るあらゆる形状であることができる。発光装置１００が建物の採光窓に適用される場合、透光性波長変換部１０は、窓ガラスそれ自体であってもよいし、窓ガラスに積層される、窓ガラスとは異なる部材であってもよい。
【００４３】
透光性波長変換部１０の第１主面１２に入射される第１励起光Ｒは、典型的には自然光（太陽光）であるが、蛍光灯やＬＥＤのような人工光源からの発光光であってもよい。
【００４４】
蛍光体粒子１１は、酸化物、酸窒化物、硫化物、ハロゲン化物等からなる母体に、付活元素（付活剤）を添加してなる付活型蛍光体であることができる。付活型蛍光体としては、例えばＥｕ付活β型サイアロン（ＳｉＡｌＯＮ）蛍光体、Ｃｅ付活ＹＡＧ蛍光体、Ｅｕ付活ＣＡＳＮ（ＣａＡｌＳｉＮ）蛍光体等を挙げることができる。
【００４５】
蛍光体粒子１１は、例えば赤色蛍光体粒子、緑色蛍光体粒子、黄色蛍光体粒子等であることができ、異なる発光波長を示す２種以上の混合物であってもよい。蛍光体粒子１１は、ナノ粒子であることが好ましい。「ナノ」とは、粒径がナノサイズ（１〜１００ｎｍ程度の範囲内）であることを意味する。蛍光体粒子１１がナノサイズの付活型蛍光体粒子である場合、自然光のような第１励起光Ｒが透光性波長変換部１０に入射すると、その一部が蛍光体粒子１１によって吸収されて発光が生じ、他の入射光は蛍光体粒子１１によって散乱されることなく透光性波長変換部１０を透過して出射光Ｓの一部となる。これにより、自然光のような第１励起光Ｒを最大限利用することが可能になる。蛍光体粒子１１の粒径は、ＳＥＭ像観察又はＴＥＭ像観察等によって測定することができる。
【００４６】
透光性波長変換部１０は、上記（ｂ）の状態を実現できるよう、すなわち、励起光源部３０を使用せずとも十分な明るさの出射光Ｓが得られるよう構成されていることが好ましい。このために、例えば自然光としての第１励起光Ｒが最大となると考えられる、発光装置設置場所における真夏の正午の光量に基づいて、透光性波長変換部１０に含有させる蛍光体粒子１１の量及び透光性波長変換部１０の厚み等を設計することが好ましい。
【００４７】
検出部２０としては、透光性波長変換部１０（蛍光体粒子１１）からの発光１０Ａの強度や色調を検知できるものであれば特に制限されないが、フォトダイオードを好適に用いることができ、中でも、可視光である発光１０Ａの強度や色調を好適に検知できるシリコン製のフォトダイオードが好ましい。検知結果判断部４０としては、検出部２０による検知結果（発光１０Ａの強度や色調が、所定値にあるか否かを比較演算する演算手段（ＣＰＵ）、さらに必要に応じて各種プログラムや上記所定値等を記憶しておく記憶手段を含むものを用いることができる。制御部４５は、検知結果判断部４０からの信号を受信することができ、必要な場合、励起光源部３０に制御信号を送信して励起光源部３０の稼働の有無や第２励起光３０Ａの強度を制御する。検知結果判断部４０と制御部４５は、１つのコンピュータで構成されるなど、一体となっていてもよい。
【００４８】
検出部２０は、発光１０Ａを感度良く検知できるよう、透光性波長変換部１０のいずれかの表面の近傍に配置することが好ましく、典型的には図２に示されるように、第１励起光Ｒが入射される第１主面１２及び出射光Ｓが出射される第２主面１３以外の表面近傍、すなわち、側面近傍に（側面に沿って）配置される。例えば発光装置１００を建物の採光窓に適用する場合、フレーム５０としての窓枠内に配置することができる。ただし、透光性波長変換部１０からの発光１０Ａを検知できる限り、第１励起光Ｒが入射される第１主面１２や出射光Ｓが出射される第２主面１３の表面上又はその近傍に配置することも可能である。
【００４９】
励起光源部３０は、蛍光体粒子１１が吸収する第２励起光３０Ａを発する光源である。第２励起光３０Ａは、蛍光体粒子１１の吸収波長と少なくとも一部において重複する発光ピーク波長を有する。このような第２励起光３０Ａを発する励起光源部３０として、紫外領域から青色領域までの発光波長を有する光源を好ましく使用することができ、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）やレーザダイオード（ＬＤ）等を使用することができる。また、有機エレクトロルミネッセンス発光素子や無機エレクトロルミネッセンス発光素子等を使用してもよい。ＬＥＤやＬＤとして、例えば、ＧａＮ系ＬＥＤやＬＤのような半導体発光素子や半導体レーザ素子を好適に用いることができる。励起光源部３０は１個のみを用いてもよく、２個以上を併用してもよい。
【００５０】
励起光源部３０は、蛍光体粒子１１を効率良く発光させることができるよう、透光性波長変換部１０のいずれかの表面の近傍に配置することが好ましく、典型的には図２に示されるように、第１励起光Ｒが入射される第１主面１２及び出射光Ｓが出射される第２主面１３以外の表面近傍、すなわち、側面近傍に（側面に沿って）配置される。例えば発光装置１００を建物の採光窓に適用する場合、フレーム５０と対向するフレーム５１としての窓枠内に配置することができる。ただし、励起光源部３０からの第２励起光３０Ａが透光性波長変換部１０によって吸収される情報を検出部２０で検出するという観点からは、検出部２０が配置される側面と対向する側面に励起光源部３０を配置することが好ましいが、検出部２０が配置される側面と対向しない側面に配置したり、検出部２０が配置される側面と同じ側面に配置したりすることも可能である。また励起光源部３０の位置は、第２励起光３０Ａを透光性波長変換部１０のいずれかの面に入射できる限り、第１励起光Ｒが入射される第１主面１２や出射光Ｓが出射される第２主面１３の表面上又はその近傍に配置することも可能である。
【００５１】
以下、上記第１の実施形態以外の他の実施形態について説明するが、当該他の実施形態は、少なくとも上記第１の実施形態と同様の効果を奏することができ、これに加えてさらなる付加的効果を奏し得るものである。
【００５２】
＜第２の実施形態＞
本実施形態の発光装置は、蛍光体粒子１１として、上記第１の実施形態の付活型蛍光体の代わりに半導体ナノ粒子蛍光体を用いたものである。本実施形態の発光装置を構成する蛍光体粒子１１以外の各構成要素については、上記第１の実施形態で述べた記述が引用される。
【００５３】
半導体ナノ粒子蛍光体は、ナノサイズの半導体物質であり、量子閉じ込め効果を示す物質である。このような量子ドットは、第１励起光Ｒや第２励起光３０Ａを吸収してエネルギー励起状態に達すると、半導体ナノ粒子蛍光体のエネルギーバンドギャップに相当するエネルギーを放出する。従って、半導体ナノ粒子蛍光体の粒径又は物質組成を調節すると、エネルギーバンドギャップを調節することができ、様々な波長の蛍光を取り出すことができる。蛍光体粒子１１が半導体ナノ粒子蛍光体である場合、自然光のような第１励起光Ｒが透光性波長変換部１０に入射すると、その一部が蛍光体粒子１１によって吸収されて発光が生じ、他の入射光は透光性波長変換部１０を透過して出射光Ｓの一部となる。
【００５４】
本実施形態においても上記第１の実施形態と同様、透光性波長変換部１０からの発光１０Ａの強度を検出部２０によって検知し、第１励起光Ｒの強度情報、さらには出射光Ｓの強度情報を得ることによって、出射光Ｓの強度や色調を所望値に制御することができる。
【００５５】
とりわけ本実施形態においては、ナノサイズの蛍光体粒子１１（半導体ナノ粒子蛍光体）を用いているため、蛍光体粒子１１表面での散乱が生じにくく、蛍光体粒子１１によって吸収される成分以外の第１励起光Ｒ成分を効率良く出射光Ｓの一部として透過させることができる（なおこの効果は、第１の実施形態においてナノサイズの付活型蛍光体粒子を使用することによっても得ることができる。）。表面散乱が生じにくい蛍光体粒子１１を用いた発光装置は透光性波長変換部１０の透明性に優れており、従って、自然光のような第１励起光Ｒの効率的取込みや、建物内からの視界の点でも優れている。
【００５６】
半導体ナノ粒子蛍光体の粒径はナノサイズ（１〜１００ｎｍ程度の範囲内）であり、好ましくは、２０ｎｍ以下である。半導体ナノ粒子蛍光体の粒径は、ＳＥＭ像観察又はＴＥＭ像観察等によって測定することができる。
【００５７】
半導体ナノ粒子蛍光体を構成する半導体結晶材料は、効率良く可視光発光できる蛍光体材料であることが好ましく、このようなものとして、例えばＩＩ−ＶＩ族化合物半導体、ＩＩＩ族窒化物半導体、カルコパイライト材料を挙げることができる。より具体的には、ＣｄＳｅ、ＣｄＳ、ＣｄＴｅ、ＩｎＮ、ＡｌＩｎＮ、ＩｎＧａＮ、ＡｌＧａＩｎＮ、ＣｕＩｎＧａＳｅ等が挙げられる。半導体ナノ粒子蛍光体は、例えば赤色蛍光体粒子、緑色蛍光体粒子、黄色蛍光体粒子等であることができ、異なる発光波長を示す２種以上の混合物であってもよい。
【００５８】
本実施形態の一実施例として、黄色蛍光体である半導体ナノ粒子蛍光体（例えばＩｎＮナノ粒子）を用いる例を挙げることができる。この場合、例えば自然光である第１励起光Ｒが透光性波長変換部１０の第１主面１２に入射されると、その一部は出射光Ｓの一部として透光性波長変換部１０の第２主面１３からそのまま出射されるとともに、半導体ナノ粒子蛍光体は、自然光に含まれる黄色よりも短波長の光成分を吸収して、黄色発光する。出射光Ｓは、上記そのまま透過する自然光と上記黄色発光との混合光となる。第１の実施形態において説明したとおり、例えば検出部２０によって発光１０Ａの強度がある所定値より小さいことが検知された場合（例えば夜に近づきつつあり、第１励起光Ｒとしての自然光が弱まってきた場合）には、励起光源部３０から出射される第２励起光３０Ａの強度を増大させることにより、出射光Ｓの強度を所望値にまで高めることができる。出射光Ｓの色調についても、蛍光体粒子１１の種類や２種以上の蛍光体粒子１１を使用する場合のそれらの組み合わせ、又は第２励起光３０Ａの強度制御によって調整が可能である。
【００５９】
＜第３の実施形態＞
本実施形態は、出射光Ｓの光源の一部として、励起光源部３０を利用すること以外は、上記第１又は第２の実施形態と同様である。例えば図２に示されるように、励起光源部３０を透光性波長変換部１０の側方に配置して第２励起光３０Ａを透光性波長変換部１０の側面から入射させる場合には、特に蛍光体粒子１１がナノ粒子であるとき、第２励起光３０Ａは透光性波長変換部１０内部で散乱されないので、何らの手段を有しない場合には第２励起光３０Ａを出射光Ｓの一部として利用することはできない。そこで本実施形態では、散乱剤や他の散乱手段（散乱構造）を透光性波長変換部１０内に設ける。これにより、第２励起光３０Ａのうち、蛍光体粒子１１によって吸収されない光の少なくとも一部を出射光Ｓの一部として利用することができる。散乱剤としては、例えば、透光性波長変換部１０を構成する上記透光性材料とは異なる屈折率を有する粒子（例えばマイクロメートルオーダーの透光性樹脂粒子等）を挙げることができる。
【００６０】
＜第４の実施形態＞
図４は、本実施形態に係る発光装置の一例を模式的に示す断面図である。上記第１及び第２の実施形態においては透光性波長変換部１０が単層構造であるのに対して、本実施形態に係る発光装置は、透光性波長変換部１０が多層構造を有しており、これに対応して検出部２０及び励起光源部３０を複数設置したことを特徴としている。
【００６１】
本実施形態の一例である図４に示される発光装置２００は、３層構造の透光性波長変換部を有しており、この透光性波長変換部は、第１励起光Ｒ側から順に、第１励起光Ｒが入射される面（第１の実施形態における第１主面１２に相当する。）を有し、第１蛍光体粒子１１−１が分散された第１波長変換層１０−１；第１波長変換層１０−１における第１励起光Ｒが入射される面とは反対側に積層され、第２蛍光体粒子１１−２が分散された第２波長変換層１０−２；第２波長変換層１０−２における第１波長変換層１０−１とは反対側に積層され、出射光Ｓが出射される面（第１の実施形態における第２主面１３に相当する。）を有し、第３蛍光体粒子１１−３が分散された第３波長変換層１０−３からなる。このように各波長変換層は、第１励起光Ｒが入射される面に対して垂直な方向に配列される。第１蛍光体粒子１１−１、第２蛍光体粒子１１−２及び第３蛍光体粒子１１−３はそれぞれ、互いに異なる発光波長を示す蛍光体からなる。ここでいう発光波長とは、光の波長に対する発光強度の分布のうち、発光強度が最大となる波長（発光のピーク波長）を意味する。
【００６２】
また発光装置２００は、３層構造の透光性波長変換部の端縁部に沿って設けられ、透光性波長変換部を支持するフレーム５０；フレーム５０内（すなわち、各波長変換層の側面近傍）に配置され、第１，第２，第３波長変換層１０−１，１０−２，１０−３からの発光１０Ａ−１，１０Ａ−２，１０Ａ−３をそれぞれ検知するための第１，第２，第３検出部２０−１，２０−２，２０−３；第１，第２，第３検出部２０−１，２０−２，２０−３が収容されるフレーム５０と対向するフレーム５１内に配置され、第２励起光３０Ａ−１，第２励起光３０Ａ−２，第２励起光３０Ａ−３をそれぞれ第１，第２，第３波長変換層１０−１，１０−２，１０−３に照射するための第１励起光源部３０−１，第２励起光源部３０−２，第３励起光源部３０−３；第１，第２及び第３検出部２０−１，２０−２及び２０−３の検知結果を判断・評価するための検知結果判断部４０（図示せず）；検知結果判断部４０の判断結果に基づいて第１，第２及び第３励起光源部３０−１，３０−２及び３０−３の稼働状況を制御するための制御部４５（図示せず）をさらに含む。本実施形態の発光装置を構成する各構成要素については、上記第１〜第３の実施形態で述べた記述が引用される。
【００６３】
本実施形態の典型例では、第１蛍光体粒子１１−１として青色ナノ粒子蛍光体、第２蛍光体粒子１１−２として緑色ナノ粒子蛍光体、第３蛍光体粒子１１−３として赤色ナノ粒子蛍光体を用いる。これらのナノ粒子蛍光体は、好ましくは上記第２の実施形態で述べたような半導体ナノ粒子蛍光体であるが、上記第１の実施形態で述べたような付活型蛍光体のナノ粒子であってもよい。青色ナノ粒子蛍光体、緑色ナノ粒子蛍光体、赤色ナノ粒子蛍光体が示す典型的な吸収スペクトル及び発光スペクトルの例をそれぞれ図５〜７に示した。
【００６４】
上記典型例においては、例えば自然光のような第１励起光Ｒが第１波長変換層１０−１に入射されると、第１励起光Ｒに含まれる光のうち波長約５００ｎｍ以下の光を第１蛍光体粒子１１−１が吸収して青色に発光する。この青色の発光１０Ａ−１は、第１波長変換層１０−１の側方に配置された第１検出部２０−１によって検知される。第１励起光Ｒに含まれる光のうち第１蛍光体粒子１１−１に吸収されなかった光は第１波長変換層１０−１を透過し、このうち波長約５５０ｎｍ以下の光を第２蛍光体粒子１１−２が吸収して緑色に発光する。この緑色の発光１０Ａ−２は、第２波長変換層１０−２の側方に配置された第２検出部２０−２によって検知される。同様に、第３波長変換層１０−３では、第１及び第２波長変換層１０−１，１０−２で吸収されない波長約６００ｎｍ以下の光が第３蛍光体粒子１１−３によって吸収され、赤色に発光する。この赤色の発光１０Ａ−３は、第３波長変換層１０−３の側方に配置された第３検出部２０−３によって検知される。
【００６５】
基本的な制御フローは上記第１の実施形態と同様であることができるが、３層構造の透光性波長変換部を有する発光装置２００によれば、出射光Ｓの強度や色調をより緻密に制御することができる。すなわち、第１，第２及び第３励起光源部３０−１，３０−２及び３０−３が稼働していない状況において、第１，第２及び第３検出部２０−１，２０−２及び２０−３によって発光１０Ａ−１，１０Ａ−２及び１０Ａ−３の強度情報を得ることは、透光性波長変換部に入射された第１励起光Ｒを分光し、分光されたそれぞれの波長域（青色波長域、緑色波長域、赤色波長域）の強度情報を得ていることを実質的に意味しており、かつまた、発光１０Ａ−１，１０Ａ−２及び１０Ａ−３の強度は、出射光Ｓを分光したときのそれぞれの波長領域（青色波長域、緑色波長域、赤色波長域）の強度にも十分対応している。また、第１，第２又は第３励起光源部３０−１，３０−２，３０−３のいずれか１以上がすでに稼働している状況においても、発光１０Ａ−１，１０Ａ−２及び１０Ａ−３の強度は、出射光Ｓを分光したときのそれぞれの波長領域（青色波長域、緑色波長域、赤色波長域）の強度に十分対応している。
【００６６】
従って発光装置２００によれば、第１励起光Ｒの強度情報、さらには出射光Ｓの強度情報を、複数の波長変換層によって分光される波長域ごとに得ることができるので、かかる波長域ごとに強度を調整・制御することが可能となり、例えば第１励起光Ｒの波長スペクトルが変化する場合であっても、透光性波長変換部から出射される出射光Ｓの強度及び波長スペクトルを一定に維持することが可能になる。
【００６７】
具体例を挙げると、第１励起光Ｒとして自然光を用いる場合、自然光は時間とともにある特定の波長域の強度（従って波長スペクトル）に変化を生じ得る。例えば自然光が夕日や朝日からの光である場合には、赤みが増加したり減少したりし得る。本実施形態の発光装置２００によれば、このような第１励起光Ｒの赤みの増減を、第３検出部２０−３が検知する発光強度の変化や、第１，第２及び第３検出部２０−１，２０−２及び２０−３が検知する青色波長域、緑色波長域及び赤色波長域の発光強度比の変化によって検出することができ、この検知結果に基づいてこの赤みの増減を補うように、第１，第２又は第３励起光源部３０−１，３０−２，３０−３の稼働の有無や第２励起光３０Ａ−１，３０Ａ−２又は３０Ａ−３の強度を制御することで、出射光Ｓの強度及び波長スペクトルを一定に維持することが可能となる。なお、第１励起光Ｒは自然光に限定されるものではない。
【００６８】
また発光装置２００は、出射光Ｓの強度及び波長スペクトルを一定に維持するためだけではなく、複数の波長変換層によって分光される波長域ごとに強度を調整・制御することが可能であることを利用して、出射光Ｓの特定の波長域の強度を相対的に増減させることができる発光装置としても利用できる。例えば、第１励起光Ｒとして自然光を利用し、昼白色の出射光Ｓが得られている採光窓一体型発光装置において、くつろぎを得たいなどの気分に応じて、第１，第２又は第３励起光源部３０−１，３０−２，３０−３の稼働の有無や第２励起光３０Ａ−１，３０Ａ−２又は３０Ａ−３の強度を制御することで、出射光Ｓの色調を暖色系の照明色に変更したりすることを自在に行うことができる。
【００６９】
なお、図４に示される発光装置２００は、互いに異なる発光波長を示す蛍光体が分散された３層の波長変換層を備えるものであるが、これに限定されず、本実施形態の発光装置は、透光性波長変換部が第１励起光Ｒが入射される面に対して垂直な方向に積層され、互いに異なる発光波長を示す蛍光体粒子が分散された２以上の波長変換層を含んでいればよい。
【００７０】
＜第５の実施形態＞
図８は、本実施形態に係る発光装置の一例を模式的に示す斜視図である。上記第４の実施形態においては透光性波長変換部が第１励起光Ｒが入射される面に対して垂直な方向に積層された２以上の波長変換層を含むのに対して、本実施形態に係る発光装置は、透光性波長変換部が第１励起光Ｒが入射される面に対して平行な方向に配列された２以上の波長変換層を含み、これに対応して検出部２０及び励起光源部３０を複数設置したことを特徴としている。すなわち２以上の波長変換層は、同一面内に隣接して配列されて、第１励起光Ｒが入射される面に対して垂直な方向に関しては単層構造である透光性波長変換部を構成している。
【００７１】
本実施形態の一例である図８に示される発光装置３００が備える透光性波長変換部は、第１励起光Ｒが入射される面に対して平行な方向に配列された３つの波長変換層、第１波長変換層１０−１、第２波長変換層１０−２及び第３波長変換層１０−３を有しており、それぞれ第１励起光Ｒを受けて発光する蛍光体粒子が分散されている（図８において蛍光体粒子は図示せず。）。各波長変換層に分散される蛍光体粒子は、例えば同種の蛍光体粒子又は同種の蛍光体粒子混合物であることができる。各波長変換層に分散される蛍光体粒子は、上記第２の実施形態で述べたような半導体ナノ粒子蛍光体であってもよいし、上記第１の実施形態で述べたような付活型蛍光体のナノ粒子であってもよい。
【００７２】
また発光装置３００は、透光性波長変換部の端縁部に沿って設けられ、透光性波長変換部を支持するフレーム（図８において図示せず。）；フレーム内（すなわち、各波長変換層の側面近傍）に配置され、第１，第２，第３波長変換層１０−１，１０−２，１０−３からの発光１０Ａ−１，１０Ａ−２，１０Ａ−３をそれぞれ検知するための第１，第２，第３検出部２０−１，２０−２，２０−３；第１，第２，第３検出部２０−１，２０−２，２０−３が収容されるフレームと対向するフレーム（図８において図示せず。）内に配置され、第２励起光３０Ａ−１，第２励起光３０Ａ−２，第２励起光３０Ａ−３をそれぞれ第１，第２，第３波長変換層１０−１，１０−２，１０−３に照射するための第１励起光源部３０−１，第２励起光源部３０−２，第３励起光源部３０−３；第１，第２及び第３検出部２０−１，２０−２及び２０−３の検知結果を判断・評価するための検知結果判断部４０（図８において図示せず。）；検知結果判断部４０の判断結果に基づいて第１，第２及び第３励起光源部３０−１，３０−２及び３０−３の稼働状況を制御するための制御部４５（図８において図示せず。）をさらに含む。本実施形態の発光装置を構成する各構成要素については、上記第１〜第３の実施形態で述べた記述が引用される。
【００７３】
基本的な制御フローは上記第１の実施形態と同様であることができるが、透光性波長変換部が複数の領域に分画された発光装置３００によれば、強度や波長スペクトルに関してよりバリエーションに富んだ出射光Ｓを提供することができ、照明の演出性能を向上させることができる。
【００７４】
すなわち、発光装置３００によれば、第２励起光３０Ａ−１，３０Ａ−２，３０Ａ−３の強度を制御することだけでなく、第１，第２及び第３励起光源部３０−１，３０−２及び３０−３の一部のみを稼働させ、残りを稼働させないという制御によっても、出射光Ｓの強度や波長スペクトルを調整することが可能となる。また種々の演出照明も可能となり、例えば、第２励起光３０Ａ−１，３０Ａ−２，３０Ａ−３の強度を順に大きく（又は小さく）することにより、強度にグラデーションが付与された照明光を得ることができる。
【００７５】
さらに、第２励起光を照射している波長変換層と照射していない波長変換層とでは透明性が異なるため、例えば発光装置３００を採光窓に適用した場合、室内から窓外を見たときの視認性及び外部から室内を見たときの視認性を波長変換層ごとに異ならせることができる。このような視認性の違いを利用して、採光窓にブラインド効果を付与することができる。
【００７６】
なお、図８に示される発光装置３００は３つの波長変換層を備えるものであるが、これに限定されず、本実施形態の発光装置は、透光性波長変換部が第１励起光Ｒが入射される面に対して平行な方向に配列された２以上の波長変換層を含んでいればよい。
【００７７】
＜第６の実施形態＞
図９は、本実施形態に係る発光装置の一例を模式的に示す斜視図である。図９に示される発光装置４００は、透光性波長変換部が第１励起光Ｒが入射される面に対して平行な方向に配列された２以上の波長変換層を含み、これに対応して検出部２０及び励起光源部３０を複数設置した点において上記第４の実施形態と同様であるが、各波長変換層に分散される蛍光体として、互いに異なる発光波長を示す蛍光体を用いる点において上記第５の実施形態と相違する。
【００７８】
本実施形態の一例である図９に示される発光装置４００が備える透光性波長変換部は、第１励起光Ｒが入射される面に対して平行な方向に配列された３つの波長変換層、第１波長変換層１０−１、第２波長変換層１０−２及び第３波長変換層１０−３を有しており、それぞれ第１蛍光体粒子、第２蛍光体粒子及び第３蛍光体粒子が分散されている（図８において蛍光体粒子は図示せず。）。第１蛍光体粒子、第２蛍光体粒子及び第３蛍光体粒子はそれぞれ、互いに異なる発光波長を示す蛍光体からなる。各波長変換層に分散される蛍光体粒子は、上記第２の実施形態で述べたような半導体ナノ粒子蛍光体であってもよいし、上記第１の実施形態で述べたような付活型蛍光体のナノ粒子であってもよい。
【００７９】
また発光装置４００は、透光性波長変換部の端縁部に沿って設けられ、透光性波長変換部を支持するフレーム（図９において図示せず。）；フレーム内（すなわち、各波長変換層の側面近傍）に配置され、第１，第２，第３波長変換層１０−１，１０−２，１０−３からの発光１０Ａ−１，１０Ａ−２，１０Ａ−３をそれぞれ検知するための第１，第２，第３検出部２０−１，２０−２，２０−３；第１，第２，第３検出部２０−１，２０−２，２０−３が収容されるフレームと対向するフレーム（図９において図示せず。）内に配置され、第２励起光３０Ａ−１，第２励起光３０Ａ−２，第２励起光３０Ａ−３をそれぞれ第１，第２，第３波長変換層１０−１，１０−２，１０−３に照射するための第１励起光源部３０−１，第２励起光源部３０−２，第３励起光源部３０−３；第１，第２及び第３検出部２０−１，２０−２及び２０−３の検知結果を判断・評価するための検知結果判断部４０（図９において図示せず。）；検知結果判断部４０の判断結果に基づいて第１，第２及び第３励起光源部３０−１，３０−２及び３０−３の稼働状況を制御するための制御部４５（図９において図示せず。）をさらに含む。本実施形態の発光装置を構成する各構成要素については、上記第１〜第３の実施形態で述べた記述が引用される。基本的な制御フローは上記第１の実施形態と同様であることができる。
【００８０】
本実施形態の典型例では、第１蛍光体粒子１１−１として青色ナノ粒子蛍光体、第２蛍光体粒子１１−２として緑色ナノ粒子蛍光体、第３蛍光体粒子１１−３として赤色ナノ粒子蛍光体を用いる。このような本実施形態の典型例においても上記第４の実施形態の典型例と同様の効果を得ることができる。すなわち、自然光が夕日や朝日からの光である場合には、赤みが増加したり減少したりし得るが、本実施形態の発光装置４００によれば、このような第１励起光Ｒの赤みの増減を、第３検出部２０−３が検知する発光強度の変化や、第１，第２及び第３検出部２０−１，２０−２及び２０−３が検知する青色波長域、緑色波長域及び赤色波長域の発光強度比の変化によって検出することができ、この検知結果に基づいてこの赤みの増減を補うように、第１，第２又は第３励起光源部３０−１，３０−２，３０−３の稼働の有無や第２励起光３０Ａ−１，３０Ａ−２又は３０Ａ−３の強度を制御することで、出射光Ｓの強度及び波長スペクトルを一定に維持することが可能となる。また、第１，第２又は第３励起光源部３０−１，３０−２，３０−３の稼働の有無や第２励起光３０Ａ−１，３０Ａ−２又は３０Ａ−３の強度を制御することで、出射光Ｓの色調を暖色系の照明色に変更したりすることを自在に行うことができる。
【００８１】
さらに本実施形態の発光装置４００によれば、上記第５の実施形態と同様、強度や波長スペクトルに関してよりバリエーションに富んだ出射光Ｓを提供することができ、照明の演出性能を向上させることができる。
【００８２】
なお、図９に示される発光装置４００は３つの波長変換層を備えるものであるが、これに限定されず、本実施形態の発光装置は、透光性波長変換部が第１励起光Ｒが入射される面に対して平行な方向に配列され、互いに異なる発光波長を示す蛍光体を含有する２以上の波長変換層を含んでいればよい。また、互いに異なる発光波長を示す２以上の波長変換層を１群として、これを２以上繰り返して配列してもよい。この場合、同じ発光を示す（同じ蛍光体を含む）波長変換層を２以上含むことになるが、検出部は、同じ発光を示す２以上の波長変換層について１個あればよい。
【００８３】
＜第７の実施形態＞
図１０は、本実施形態に係る発光装置の一例を模式的に示す斜視図である。図１０に示される発光装置５００は、第１励起光Ｒが入射される面に対して平行な方向に配列された２以上の波長変換層における第１励起光Ｒが入射される側とは反対側の面（すなわち、出射光Ｓの出射面）が外側に凸となる形状を有すること以外は、上記第６の実施形態と同様である。採光窓一体型発光装置として適用する場合、「外側に凸となる形状」とは、建物の室内側に凸となる形状を意味する。
【００８４】
各波長変換層に含まれる蛍光体の発光は等方的であるため、出射光Ｓの出射面が平坦であると、発光光の一部は面内伝搬を起こして出射光Ｓとして寄与しない傾向にある。出射光Ｓの出射面を外側に凸となる形状にすることにより、蛍光体からの発光の取り出し効率が向上し、出射光Ｓの強度を高めることができる。「外側に凸となる形状」は、上記第６の実施形態に限らず、第１〜第５の実施形態にも適用することができる。
【００８５】
＜第８の実施形態＞
図１１は、本実施形態に係る発光装置の一例を模式的に示す断面図である。図１１に示される発光装置６００は、透光性波長変換部１０における第１励起光Ｒが入射される面（第１主面１２）上に紫外線吸収層７０を付設したこと以外は、上記第１の実施形態と同様である。
【００８６】
紫外線吸収層７０を配置することにより、透光性波長変換部１０への紫外線の入射を防止又は抑制することができるため、透光性波長変換部１０の紫外線による劣化や、透光性波長変換部１０に分散される蛍光体の紫外線による劣化を防止又は抑制することができる。紫外線吸収層７０によって第１励起光Ｒ中の紫外線がカットされても、蛍光体は可視光又はそれより長波長の光によって励起・発光させることが可能である。
【００８７】
紫外線吸収層７０は、例えば従来公知の紫外線吸収剤を含有する透光性層（ＵＶカットガラスの他、紫外線吸収剤を含有する透光性樹脂層等）や、二酸化チタンのコーティング層などであることができる。二酸化チタンのコーティング層を用いれば、採光部（採光窓）の防汚効果も期待できる。紫外線吸収層７０は、上記第１の実施形態に限らず、第２〜第７の実施形態、後述する第９の実施形態にも適用することができる。
【００８８】
＜第９の実施形態＞
図１２は、本実施形態に係る発光装置の一例を模式的に示す断面図である。図１２に示される発光装置７００は、透光性波長変換部１０’を巻き取るための巻取り部をさらに含むこと以外は、基本的に上記第１の実施形態と同様である。
【００８９】
より具体的には、図１２に示される発光装置７００は、蛍光体粒子（図１２において図示せず。）が分散されており、巻取り部８０によって巻取り可能な透光性波長変換部１０’；引き出されたときの透光性波長変換部１０’における第１励起光Ｒ側に配置される透光性部材９０；透光性部材９０の端縁部に沿って設けられ、透光性部材９０及び引き出された透光性波長変換部１０’を支持するフレーム５０；フレーム５０内に配置され、透光性波長変換部１０’を巻き取るための巻取り部８０；フレーム５０内に配置され、透光性波長変換部１０’からの発光を検知するための検出部２０；検出部２０が収容されるフレーム５０と対向するフレーム５１内に配置され、第２励起光３０Ａを透光性波長変換部１０に照射するための励起光源部３０；検出部２０の検知結果を判断・評価するための検知結果判断部４０（図１２において図示せず。）；検知結果判断部４０の判断結果に基づいて励起光源部３０の稼働状況を制御するための制御部４５（図１２において図示せず。）を含む。図１２に示されるように第１励起光Ｒは、巻取り部８０から透光性波長変換部１０’が引き出されている状態においてのみ、透光性波長変換部１０’に入射可能である。
【００９０】
本実施形態において透光性波長変換部１０’は、巻取り可能なようにフレキシブルなシート状に形成され、例えば蛍光体が分散された透光性樹脂シートであることができる。巻取り部８０は、巻取り軸を中心に回転自在な巻取り装置であることができる。図１２に示されるように、通常は引き出されたときの透光性波長変換部１０’における第１励起光Ｒ側に、あるいは透光性波長変換部１０’における出射面側に透光性部材９０が配置される。透光性部材９０は、例えばガラス層（ガラス板）のような透光性層であることができる。
【００９１】
以上の構成を有する発光装置７００によれば、例えば採光窓一体型発光装置として用いる場合、第１励起光Ｒとしての自然光が十分に強く、建物内部の照明が自然光のみで十分であって、透光性波長変換部１０’が不要であるときには、透光性波長変換部１０’を巻き取った状態にして、発光装置７００を従来の採光窓（ガラス窓）として機能させることができる。一方、自然光が弱まったときには、透光性波長変換部１０’を引き出し、励起光源部３０から第２励起光を透光性波長変換部１０’に照射して透光性波長変換部１０’を発光させて出射光Ｓを所望の強度に調整する。
【００９２】
透光性波長変換部１０’の引き出し及び励起光源部３０の稼働の制御は、透光性波長変換部１０’を巻き取られている状態においても透光性波長変換部１０’の一部に第１励起光Ｒが入射されるように構成しておき、それによる蛍光体の発光を検知する検出部２０の検知結果及び検知結果判断部４０の判断結果に基づいて制御部４５が行う。
【符号の説明】
【００９３】
１０，１０’  透光性波長変換部、１０−１  第１波長変換層、１０−２  第２波長変換層、１０−３  第３波長変換層、１０Ａ  透光性波長変換部からの発光、１０Ａ−１  第１波長変換層からの発光、１０Ａ−２  第２波長変換層からの発光、１０Ａ−３  第３波長変換層からの発光、１１  蛍光体粒子、１１−１  第１蛍光体粒子、１１−２  第２蛍光体粒子、１１−３  第３蛍光体粒子、１２  第１主面、１３  第２主面、２０  検出部、２０−１  第１検出部、２０−２  第２検出部、２０−３  第３検出部、３０  励起光源部、３０−１  第１励起光源部、３０−２  第２励起光源部、３０−３  第３励起光源部、３０Ａ，３０Ａ−１，３０Ａ−２，３０Ａ−３  第２励起光、４０  検知結果判断部、４５  制御部、５０，５１  フレーム、６０  建物、７０  紫外線吸収層、８０  巻取り部、９０  透光性部材、１００，２００，３００，４００，５００，６００，７００  発光装置、Ｒ  第１励起光、Ｓ  出射光。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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