(57)【要約】【課題】発光色の安定性に優れる発光装置ならびにその発光装置を用いた画像表示装置および液晶ディスプレイを提供する。【解決手段】近紫外領域の波長を有する一次光を発する第１の発光素子と一次光を吸収して一次光よりも長波長の二次光を発する複数の蛍光体粒子を含む波長変換部とを備えた発光装置であって、二次光を発する蛍光体粒子のうち少なくとも１種類はアスペクト比の平均値が２以上２０以下であるものを含む発光装置、その発光装置を用いた画像表示装置および液晶ディスプレイである。ここで、蛍光体粒子には、β型サイアロンからなる緑色蛍光体が含まれることが好ましい。【選択図】図１
2009076656.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
近紫外領域の波長を有する一次光を発する第１の発光素子と、前記一次光を吸収して前記一次光よりも長波長の二次光を発する複数の蛍光体粒子を含む波長変換部と、を備えた発光装置であって、前記二次光を発する蛍光体粒子のうち少なくとも１種類はアスペクト比の平均値が２以上２０以下であるものを含むことを特徴とする、発光装置。
【請求項２】
前記蛍光体粒子は、前記一次光を吸収して青色光を発する青色蛍光体、前記一次光を吸収して緑色光を発する緑色蛍光体、および前記一次光を吸収して赤色光を発する赤色蛍光体からなり、前記緑色蛍光体はβ型サイアロンからな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】
赤色領域の波長を有する三次光を発する第２の発光素子をさらに備え、前記蛍光体粒子は、前記一次光を吸収して青色光を発する青色蛍光体および前記一次光を吸収して緑色光を発する緑色蛍光体からなり、前記緑色蛍光体はβ型サイアロンからな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】
前記緑色蛍光体は少なくとも２価のＥｕを含むことを特徴とする、請求項２または３に記載の発光装置。
【請求項５】
前記第１の発光素子は、活性層にＩｎＧａＮ層を有する半導体発光素子であり、前記一次光は３５０ｎｍ以上４２０ｎｍ未満の範囲にピーク波長を有することを特徴とする、請求項１から４のいずれかに記載の発光装置。
【請求項６】
前記第１の発光素子は、活性層にＩｎＧａＮ層を有する半導体発光素子であり、前記一次光は４００ｎｍ以上４１０ｎｍ以下の範囲にピーク波長を有することを特徴とする、請求項１から５のいずれかに記載の発光装置。
【請求項７】
前記第２の発光素子は、活性層にＡｌＧａＩｎＰ層を有する半導体発光素子であり、前記三次光は６００ｎｍ以上６７０ｎｍ以下の範囲にピーク波長を有することを特徴とする、請求項３から６のいずれかに記載の発光装置。
【請求項８】
前記赤色蛍光体は、６００ｎｍ以上６７０ｎｍ以下の範囲にピーク波長を有する赤色光を発することを特徴とする、請求項２、４、５または６のいずれかに記載の発光装置。
【請求項９】
前記赤色蛍光体は、窒化物または酸窒化物からなることを特徴とする、請求項２、４、５、６または８のいずれかに記載の発光装置。
【請求項１０】
前記赤色蛍光体は、２価のＥｕを含むＣａＡｌＳｉＮ3からなることを特徴とする、請求項２、４、５、６、８または９のいずれかに記載の発光装置。
【請求項１１】
前記赤色蛍光体は、３価のＥｕを含むＬａ2Ｏ2Ｓからなることを特徴とする、請求項２、４、５、６または８のいずれかに記載の発光装置。
【請求項１２】
前記青色蛍光体は、４２０ｎｍ以上４８０ｎｍ以下の範囲にピーク波長を有する青色光を発することを特徴とする、請求項２から１１のいずれかに記載の発光装置。
【請求項１３】
前記青色蛍光体は、窒化物または酸窒化物からなることを特徴とする、請求項２から１２のいずれかに記載の発光装置。
【請求項１４】
前記青色蛍光体は、３価のＣｅを含むＬａ3Ｓｉ8Ｎ11Ｏ4からなることを特徴とする、請求項２から１３のいずれかに記載の発光装置。
【請求項１５】
前記青色蛍光体は、酸化物からなることを特徴とする、請求項２から１３のいずれかに記載の発光装置。
【請求項１６】
前記青色蛍光体は、２価のＥｕを含むＢａＭｇＡｌ10Ｏ17からなることを特徴とする、請求項２から１２または１５のいずれかに記載の発光装置。
【請求項１７】
前記一次光を反射するための反射部を備えた、請求項１から１６のいずれかに記載の発光装置。
【請求項１８】
前記反射部は、複数の誘電体膜を積層した誘電体膜積層体からなることを特徴とする、請求項１７に記載の発光装置。
【請求項１９】
請求項１から１８のいずれかに記載された発光装置を備えた、画像表示装置。
【請求項２０】
請求項１から１８のいずれかに記載された発光装置をバックライト光源に備えた、液晶ディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置、画像表示装置および液晶ディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、小型の液晶ディスプレイ（Liquid Crystal Display：以下、「ＬＣＤ」という。）用バックライトの開発競争が激化している。この分野においては、様々な方式が提案されているが、明るさと色安定性および色再現性（ＮＴＳＣ比）を同時に満足する方式は見つかっていないのが現状である。なお、ＮＴＳＣ比とは、ＣＩＥ１９７６表色系におけるＣＩＥ１９７６ＵＣＳ色度座標（ｕ’、ｖ’）において、赤、緑、青各色の色度座標を結んで得られる三角形の面積の、ＮＴＳＣ（National Television System Comittee）が定めた赤、緑、青各色の色度座標（ｕ’、ｖ’）（赤（０．４９８、０．５１９）、緑（０．０７６、０．５７６）、青（０．１５２、０．１９６））を結んで得られる三角形の面積に対する比率を指す。
【０００３】
現在、白色発光を呈する発光装置としては、青色発光の発光素子（ピーク波長：４５０ｎｍ前後）と、その青色光により励起されて黄色発光を示す３価のＣｅで付活された（Ｙ，Ｇｄ）3（Ａｌ，Ｇａ）5Ｏ12蛍光体または２価のユーロピウムで付活された（Ｓｒ，Ｂａ，Ｃａ）2ＳｉＯ4蛍光体を用いた波長変換部とを組み合わせた発光装置が主として用いられている。しかし、これらの発光装置は、色再現性（ＮＴＳＣ比）が７０％程度に留まっている。
【０００４】
たとえば、特許文献１には、高い色再現性を実現する発光装置として、発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いたバックライト、具体的には、赤色発光ＬＥＤチップと緑色発光ＬＥＤチップと青色発光ＬＥＤチップとが１つのパッケージとなったＲＧＢ−ＬＥＤの方式、および紫外光を発するＬＥＤとＲＧＢ蛍光体とを組み合わせた方式が記載されている。前者の方式の場合、ＮＴＳＣ比は１００％を超える値を実現することが可能となるが、各色ＬＥＤの駆動特性が異なるため、所望の色を出すことが困難であり、また駆動回路が複雑となるため、モバイル用途に向かないという問題点を有する。後者の方式の場合には、駆動するＬＥＤは単一であるし、ＲＧＢの発光色を波長変動のない蛍光体で構成することができるので、発光色が極めて安定な発光装置が実現可能である。
【０００５】
このような紫外光を発するＬＥＤとＲＧＢ蛍光体との組み合わせの優れた一例として、特許文献２に例示されているような組み合わせが挙げられる。ここでは、発光素子として３８０ｎｍにピーク波長を有する紫外ＬＥＤを用い、青色蛍光体としてＥｕ付活ＢａＡｌ10Ｏ17、緑色蛍光体としてＥｕ、Ｍｎ共付活ＢａＡｌ10Ｏ17、赤色蛍光体としてＥｕ付活ＣａＡｌＳｉＮ3を用いる構成が例示されている。本構成によれば、８０％以上の色再現性（ＮＴＳＣ比）を実現することが可能である。
【０００６】
特許文献２に示される構成は高い色再現性と安定な発光色を有するが、緑色蛍光体として用いているＥｕ、Ｍｎ共付活ＢａＡｌ10Ｏ17は発光寿命が長く、残光成分を有するため、他の蛍光体と比較して励起強度が強くなると発光強度が飽和しやすく、他の色と混色させ、たとえば白色光を発する発光素子を形成した場合、発光強度を上げていくにしたがって色が所望の色からずれてくる等、色安定性に重大な問題が生じるという問題があった。
【特許文献１】特開２００４−２８７３２３号公報
【特許文献２】特開２００６−１６４１３号公報
【特許文献３】特開２００５−２５５８９５号公報
【非特許文献１】第３０５回蛍光体同学会講演予稿集（３７〜４７頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
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、その目的とするところは、発光色の安定性に優れる発光装置ならびにその発光装置を用いた画像表示装置および液晶ディスプレイを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、近紫外領域の波長を有する一次光を発する第１の発光素子と一次光を吸収して一次光よりも長波長の二次光を発する複数の蛍光体粒子を含む波長変換部と、を備えた発光装置であって、二次光を発する蛍光体粒子のうち少なくとも１種類はアスペクト比の平均値が２以上２０以下であるものを含む発光装置である。
【０００９】
ここで、本発明の発光装置において、蛍光体粒子は、一次光を吸収して青色光を発する青色蛍光体、一次光を吸収して緑色光を発する緑色蛍光体および一次光を吸収して赤色光を発する赤色蛍光体からなり、緑色蛍光体をβ型サイアロンとすることができる。
【００１０】
また、本発明の発光装置は、赤色領域の波長を有する三次光を発する第２の発光素子をさらに備え、蛍光体粒子は一次光を吸収して青色光を発する青色蛍光体および一次光を吸収して緑色光を発する緑色蛍光体からなり、緑色蛍光体をβ型サイアロンとすることができる。
【００１１】
また、本発明の発光装置において、緑色蛍光体は少なくとも２価のＥｕを含むことが好ましい。
【００１２】
また、本発明の発光装置において、第１の発光素子は、活性層にＩｎＧａＮ層を有する半導体発光素子であり、一次光は３５０ｎｍ以上４２０ｎｍ未満の範囲にピーク波長を有することが好ましい。また、本発明の発光装置において、第１の発光素子は、活性層にＩｎＧａＮ層を有する半導体発光素子であり、一次光は３５０ｎｍ以上４１０ｎｍ以下の範囲にピーク波長を有することが好ましい。なお、本発明において、活性層中のＩｎＧａＮ層のＩｎ（インジウム）、Ｇａ（ガリウム）およびＮ（窒素）の組成比は適宜設定することができ、化学量論組成に限定されるものではない。
【００１３】
また、本発明の発光装置において、第２の発光素子は、活性層にＡｌＧａＩｎＰ層を有する半導体発光素子であり、三次光は６００ｎｍ以上６７０ｎｍ以下の範囲にピーク波長を有することが好ましい。なお、本発明において、活性層中のＡｌＧａＩｎＰ層のＡｌ（アルミニウム）、Ｇａ（ガリウム）、Ｉｎ（インジウム）およびＰ（リン）の組成比は適宜設定することができ、化学量論組成に限定されるものではない。
【００１４】
また、本発明の発光装置において、赤色蛍光体は、６００ｎｍ以上６７０ｎｍ以下の範囲にピーク波長を有する赤色光を発することが好ましい。
【００１５】
また、本発明の発光装置において、赤色蛍光体は、窒化物または酸窒化物からなることが好ましい。
【００１６】
また、本発明の発光装置において、赤色蛍光体は、２価のＥｕ（ユーロピウム）を含むＣａＡｌＳｉＮ3からなることが好ましい。
【００１７】
また、本発明の発光装置において、赤色蛍光体は、３価のＥｕを含むＬａ2Ｏ2Ｓからなることが好ましい。
【００１８】
また、本発明の発光装置において、青色蛍光体は、４２０ｎｍ以上４８０ｎｍ以下の範囲にピーク波長を有する青色光を発することが好ましい。
【００１９】
また、本発明の発光装置において、青色蛍光体は、窒化物または酸窒化物からなることが好ましい。
【００２０】
また、本発明の発光装置において、青色蛍光体は、３価のＣｅ（セリウム）を含むＬａ3Ｓｉ8Ｎ11Ｏ4からなることが好ましい。
【００２１】
また、本発明の発光装置において、青色蛍光体は、酸化物からなることが好ましい。
また、本発明の発光装置において、青色蛍光体は、２価のＥｕを含むＢａＭｇＡｌ10Ｏ17からなることが好ましい。
【００２２】
また、本発明の発光装置は、一次光を反射するための反射部を備えたものであることが好ましい。
【００２３】
また、本発明の発光装置において、反射部は、複数の誘電体膜を積層した誘電体膜積層体からなることが好ましい。
【００２４】
また、本発明は、上記のいずれかの発光装置を備えた画像表示装置である。
さらに、本発明は、上記のいずれかの発光装置をバックライト光源に備えた液晶ディスプレイである。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、発光色の安定性に優れる発光装置ならびにその発光装置を用いた画像表示装置および液晶ディスプレイを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、本発明の図面において、同一の参照符号は、同一部分または相当部分を表わすものとする。
【００２７】
（発光装置の構成例）
図１は、本発明の発光装置の好ましい一例を示す概略断面図である。図１に示す発光装置は、基体としてのプリント配線基板１０１上に、近紫外領域の波長を有する一次光を発する半導体発光素子１０２が配置されている。半導体発光素子１０２としては、たとえば、半導体層積層体部１０３中に含まれる活性層にＩｎＧａＮ層を有する半導体レーザ素子とすることが好ましい。
【００２８】
また、樹脂枠１０４の内側に、蛍光体粒子（図示せず）を分散させた透光性樹脂からなるモールド樹脂１０５を充填して半導体発光素子１０２を封止している。この樹脂枠１０４の内側において、プリント配線基板１０１の上面から背面にかけて配置されている電極部１０６と半導体発光素子１０２のＮ側電極１０７とを、金属製のマウント部材１１１を用いて電気的に接続している。
【００２９】
一方、半導体発光素子１０２のＰ側電極１０８は、金属ワイヤ１０９によってプリント配線基板１０１の上面から背面にかけて配置されている電極部１１０に電気的に接続している。ここで、モールド樹脂１０５中に分散させる蛍光体粒子は、青色蛍光体（図示せず）、β型サイアロンからなる緑色蛍光体（図示せず）および赤色蛍光体（図示せず）である。これらの蛍光体粒子は、半導体発光素子１０２から放出された一次光を吸収して一次光よりも長波長の二次光を発し、その二次光が外部に取り出される。
【００３０】
また、蛍光体粒子を分散させた透光性樹脂からなるモールド樹脂１０５の光放射面は、半導体発光素子１０２から放出されたたとえば波長４２０ｎｍ未満の一次光をモールド樹脂１０５側に反射するための励起光反射部１１２で覆われている。
【００３１】
ここで、本発明においては、モールド樹脂１０５中に分散された、青色蛍光体、緑色蛍光体および赤色蛍光体から構成される蛍光体粒子のアスペクト比（各々の蛍光体粒子の長軸（最長の粒子径）の長さを短軸（最短の粒子径）の長さで割った値）の平均値が２以上２０以下となっていることを特徴の１つとしている。これにより、発光色の安定性に優れた発光装置を得ることができる。さらに、上記の発光装置のように、緑色蛍光体としてβ型サイアロンからなる緑色蛍光体を用いた場合には、さらに発光色の安定性に優れる傾向が大きくなる。なお、蛍光体粒子のアスペクト比の平均値は、モールド樹脂１０５中に分散された蛍光体粒子のそれぞれのアスペクト比の平均値を、樹脂混練前の粉末状態のＳＥＭ（scanning electron microscope）像観察により算出したものである。
【００３２】
（半導体発光素子）
半導体発光素子１０２としては、半導体発光素子１０２から発せられる一次光のピーク波長が３５０ｎｍ以上４２０ｎｍ未満となる半導体レーザ素子を用いることが好ましく、このような半導体レーザ素子としては、たとえば、図１に示される半導体層積層体部１０３中の活性層にＩｎＧａＮ層を有する半導体レーザ素子が挙げられる。このような半導体レーザ素子は、高い発光効率を有する半導体発光素子となる点で好ましい。
【００３３】
また、β型サイアロンからなる緑色蛍光体が２価のＥｕを付活剤として含む場合には、その緑色蛍光体は波長４０５ｎｍ付近に励起ピークを有するため、半導体発光素子１０２としては、４００ｎｍ以上４１０ｎｍ以下の範囲にピーク波長を有する一次光を発するものを好ましく用いることができる。
【００３４】
なお、本発明において、ピーク波長とは、発せられる光のうち最も強度が大きい光の波長のことをいう。
【００３５】
さらに、半導体発光素子１０２から発せられる一次光のピーク波長を４２０ｎｍ未満とした場合には、上記のように、光出射面に励起光反射部１１２を設けて、半導体発光素子１０２より発せられる一次光をモールド樹脂１０５側に反射することによって、モールド樹脂１０５中の蛍光体粒子の発光に起因する光とすることができる。このように、半導体発光素子１０２より発せられる一次光のほぼ全てを蛍光体粒子の励起光とし、かつ蛍光体粒子中の緑色蛍光体としてβ型サイアロンからなる緑色蛍光体を有する構成を選択することにより、発光装置に投入される電力、励起光の強度等の外部要因に対して安定な発光装置を構成することが可能となる。
【００３６】
また、半導体発光素子１０２として半導体レーザ素子を用いた場合には、発光装置から発せられる光量を大光量とすることができる。
【００３７】
図２に、ピーク波長が同じ４０５ｎｍである半導体レーザ素子とＬＥＤのそれぞれについて駆動電力に対する光出力をプロットし、比較した図を示す。ここで、光出力は、大塚電子製分光光度計ＭＣＰＤ−２０００と積分球を組み合わせた装置を用いて計測した。
【００３８】
図２に示すように、駆動電力が小さく、光出力の小さい領域では半導体レーザ素子よりもＬＥＤの方が高い光出力を示す。しかしながら、ＬＥＤの光出力は駆動電力が大きくなり、光出力が大きくなるにしたがって飽和傾向を示すが、半導体レーザ素子においてはＬＥＤの光出力が飽和する領域の駆動電力を投入しても、投入した駆動電力に比例した大きい光出力が得られている。したがって、以上の結果から、発光装置から大光量を得ようとする場合には、半導体発光素子としては半導体レーザ素子を用いることが好ましい。
【００３９】
また、半導体発光素子１０２に半導体レーザ素子を用いる場合には、人体や構成部品への影響を考慮して、半導体発光素子１０２から発せられる一次光は発光装置の光放射面から外部に放出されないことが好ましい。よって、人体や構成部品への影響を低減する意味でも上記の発光装置のように、半導体発光素子１０２から発せられる一次光をモールド樹脂１０５側に反射する励起光反射部１１２が光放射面を覆うようにして設けられていることが好ましい。
【００４０】
（蛍光体粒子）
本発明の発光装置の好ましい構成の一例としては、たとえば、半導体発光素子１０２として一次光のピーク波長が３５０ｎｍ以上４２０ｎｍ未満の範囲にある半導体レーザ素子を用い、緑色蛍光体として２価のＥｕを付活剤として含むβ型サイアロンからなる蛍光体を用い、青色蛍光体として３価のＣｅを付活剤として含むＬａ3Ｓｉ8Ｎ11Ｏ4からなる蛍光体若しくは固溶体または２価のＥｕを付活剤として含むＢａＭｇＡｌ10Ｏ17からなる蛍光体を用い、赤色蛍光体として２価のＥｕを付活剤として含むＣａＡｌＳｉＮ3からなる蛍光体または３価のＥｕを付活剤として含むＬａ2Ｏ2Ｓからなる蛍光体を用いることができる。なかでも、緑色蛍光体として２価のＥｕを付活剤として含むβ型サイアロンからなる蛍光体は、アスペクト比の制御が容易である点で好ましい。
【００４１】
なお、上記構成の緑色蛍光体は、半導体発光素子１０２からの一次光を吸収して、４８０ｎｍよりも長く６００ｎｍ未満の範囲にピーク波長を有する緑色光を発するものとすることができる。また、上記構成の青色蛍光体は、半導体発光素子１０２からの一次光を吸収して、４２０ｎｍ以上４８０ｎｍ以下の範囲にピーク波長を有する青色光を発するものとすることができる。さらに、上記構成の赤色蛍光体は、半導体発光素子１０２からの一次光を吸収して、６００ｎｍ以上６７０ｎｍ以下の範囲にピーク波長を有する赤色光を発するものとすることができる。
【００４２】
蛍光体の構成を上記構成とすることにより、たとえば図３に示すような透過率のカラーフィルタを用いて画像表示装置を構成した場合には、上記構成の蛍光体は図３に示すカラーフィルタと波長整合性が良いため、高いＮＴＳＣ比を実現することができる。
【００４３】
また、上述したように、図１に示すモールド樹脂１０５中に分散される蛍光体粒子（緑色蛍光体、青色蛍光体および赤色蛍光体）のアスペクト比の平均値は２以上２０以下であり、好ましくは４以上２０以下である。なお、上記構成の発光装置において、半導体発光素子１０２に半導体レーザ素子を用いる場合には、半導体レーザ素子から発せられる一次光であるレーザ光を外部に出さないためにレーザ光を蛍光体粒子で効率よく散乱させることが好ましい。
【００４４】
２価のＥｕを付活剤として含むβ型サイアロンからなる緑色蛍光体が高い発光効率を有する数ミクロン程度の粒子径においては、粒子径が小さくなると、単位体積あたりの蛍光体粒子の質量が同じであれば、蛍光体粒子による光の散乱確率が高くなり、それだけ半導体発光素子１０２からの光は散乱されやすくなる。しかしながら、特に２価のＥｕを付活剤として含むβ型サイアロンからなる緑色蛍光体は、蛍光体粒子の粒子径が小さくなると発光効率が低下する傾向を有する。
【００４５】
そこで、本発明においては、２価のＥｕを付活剤として含むβ型サイアロンからなる緑色蛍光体の粒子径を大きくすることと、半導体発光素子１０２からの光を効率よく散乱させることとを両立させるため、２価のＥｕを付活剤として含むβ型サイアロンからなる緑色蛍光体のアスペクト比の平均値を２以上２０以下とすることが好ましく、アスペクト比の平均値を４以上２０以下とすることがより好ましい。
【００４６】
２価のＥｕを付活剤として含むβ型サイアロンからなる緑色蛍光体のアスペクト比の平均値が２以上である場合、特に４以上である場合には、長軸方向に結晶粒が大きく成長しているため蛍光体粒子としての発光効率が高く、また散乱確率においては、短軸の長さの粒子径のものと同程度の高い散乱確率を有するので、高い発光効率と半導体発光素子１０２からの光の散乱とを両立させることができる。ただし、アスペクト比の平均値が２０を超える場合には、緑色蛍光体が針状結晶となってしまい、環境上好ましくないため、アスペクト比の平均値は２０以下とすることが好ましい。
【００４７】
なお、β型サイアロンからなる緑色蛍光体のアスペクト比は、β型サイアロン蛍光体の製造工程において、Ｃ軸方向の結晶成長を促進させることにより制御可能である。Ｃ軸方向の結晶成長を促進させる方法として、例えば焼成温度を高温にする方法が挙げられる。
【００４８】
また、β型サイアロンからなる緑色蛍光体の発光スペクトルの半値幅は５５ｎｍ以下であることが望ましい。この緑色蛍光体の半値幅が５５ｎｍ以下である場合には、本発明の発光装置を画像表示装置に用いたときに、より広い色再現域を有する画像表示装置が実現可能となる。なお、半値幅は、発光スペクトルのピーク強度の１／２の強度を示す波長の差の絶対値から算出することができる。
【００４９】
なお、β型サイアロンからなる緑色蛍光体としては、たとえば、β型Ｓｉ3Ｎ4結晶構造を持つ窒化物または酸窒化物の結晶相の固溶体（以下、「β型Ｓｉ3Ｎ4属結晶」という。）を主成分として含んでなるものを用いることができる。β型Ｓｉ3Ｎ4属結晶は、Ｘ線回折や中性子線回折により同定することができ、純粋なβ型Ｓｉ3Ｎ4結晶と同一の回折を示す物質の他に、構成元素がＡｌ（アルミニウム）および／またはＯ（酸素）等の他の元素と置き換わることにより格子定数が変化したものもβ型Ｓｉ3Ｎ4属結晶である。
【００５０】
ここで、純粋なβ型Ｓｉ3Ｎ4結晶構造とはＰ６3またはＰ６3／ｍの対称性を持つ六方晶系に属し、表１の理想原子位置を持つ構造として定義される結晶である。実際の結晶では、各原子の位置は、各位置を占める原子の種類によって理想位置から±５％程度は変化する。その格子定数は、ａ＝０．７５９５ｎｍ、ｃ＝０．２９０２３ｎｍであるが、その構成成分とするＳｉがＡｌ等の元素で置き換わったり、ＮがＯ等の元素で置き換わったり、Ｅｕ等の金属元素が固溶することによって格子定数は変化するが、結晶構造と原子が占めるサイトとその座標によって与えられる原子位置は大きく変わることはない。
【００５１】
したがって、格子定数と純粋なβ型Ｓｉ3Ｎ4結晶の面指数が与えられれば、Ｘ線回折パターンにおける回折ピークの位置（２θ）が一義的に決まる。そして、任意の物質について測定したＸ線回折パターンから計算した格子定数と表１の面指数とを用いて計算したＸ線回折パターンにおける回折ピークの位置（２θ）が、当該任意の物質について測定したＸ線回折パターンの回折ピークの位置（２θ）と一致したときに、当該任意の物質が当該β型Ｓｉ3Ｎ4属結晶構造と同一のものであると特定することができる。
【００５２】
【表１】
2009076656.tif 000003
【００５３】
図１６に、β型サイアロンからなる緑色蛍光体のＸ線回折パターンの一例を示す。ここで、それぞれの回折ピークの位置は、図１６に示す回折角（２θ）±０．４°の範囲内となる。なお、図１６に示すＸ線回折パターンは、リガク製２２００Ｖにおいて、ＣｕＫα線を用い、４０ｋＶ／５０ｍＡ、受光スリット０．１５ｍｍ、ステップ０．０１°という条件でＸ線回折を行なって得られたものである。
【００５４】
(励起光反射部)
図１に示す励起光反射部１１２としては、たとえば、互いに屈折率の異なる２種類の誘電体膜を交互に積層した誘電体膜積層体を用いることができる。このような誘電体膜積層体から構成される励起光反射部１１２は、多層膜ミラーとも称される。
【００５５】
誘電体膜積層体から構成される励起光反射部１１２は、たとえば、半導体発光素子１０２から発せられる一次光のピーク波長をλとし、誘電体膜積層体を構成する２種類の誘電体膜の屈折率をそれぞれｎ1およびｎ2とした場合に、それぞれの誘電体膜の膜厚をそれぞれλ／（４ｎ1）およびλ／（４ｎ2）として交互に積層することにより、半導体発光素子１０２から発せられる一次光に対して極めて高い反射率を有する励起光反射部１１２を形成することができる。
【００５６】
ここで、上記の２種類の誘電体膜においては、これらの誘電体膜の屈折率の差が大きいことが好ましい。このような誘電体膜の組み合わせとしては、たとえば、酸化シリコン膜と酸化チタン膜、酸化アルミニウム膜と窒化インジウム膜、または、これらの誘電体膜うちのいずれかの誘電体膜と、アルミニウム・ガリウム砒素膜、アルミニウム・ガリウム燐膜、五酸化タンタル膜、多結晶シリコン膜または非晶質ガリウム膜のいずれかの誘電体膜との組み合わせ等が挙げられる。
【００５７】
また、励起光反射部１１２は、半導体発光素子１０２から発せられる一次光のみを反射する観点から、波長が４２０ｎｍ未満の光に対して高い反射率を有していることが好ましく、波長が４２０ｎｍ以上の光に対しては低い反射率を有することが好ましい。
【００５８】
このような特性を有する励起光反射部１１２の構成例として、たとえば以下のような構成のものを用いることができる。以下に、図４、図５（ａ）および図５（ｂ）を用いて励起光反射部１１２の具体的構成について述べる。
【００５９】
図４は、ＳｉＯ2−ＴｉＯ2の複合酸化物におけるＴｉＯ2の組成比と屈折率の変化との関係を示す図である。なお、図４において、横軸は、ＳｉＯ2−ＴｉＯ2の複合酸化物におけるＴｉＯ2の組成比であるＴｉＯ2／（ＳｉＯ2＋ＴｉＯ2）を示し、縦軸は屈折率を示している。
【００６０】
図４に示すように、ＳｉＯ2−ＴｉＯ2の複合酸化物において、組成比ＴｉＯ2／（ＳｉＯ2＋ＴｉＯ2）と屈折率との間にはほぼ比例関係が成立している。したがって、所定の屈折率を実現するための組成比ＴｉＯ2／（ＳｉＯ2＋ＴｉＯ2）は、屈折率から一義的に決定することができる。そこで、屈折率を任意に変化させることのできる誘電体膜を積層することで、所望の波長の光に対する反射率および透過率を有する励起光反射部１１２を実現することが可能となる。
【００６１】
図５（ａ）に、励起光反射部１１２を構成する誘電体膜積層体の一例の各誘電体膜の膜厚と屈折率との関係（屈折率プロファイル）を示す。なお、図５（ａ）において、横軸が励起光反射部１１２を構成する誘電体膜積層体の各誘電体膜の膜厚を示し、縦軸が励起光反射部１１２を構成する誘電体膜積層体の各誘電体膜の屈折率を示す。
【００６２】
また、図５（ｂ）に、図５（ａ）に示す屈折率プロファイルを有する励起光反射部１１２の反射率および透過率の波長特性を示す。なお、図５（ｂ）において、実線が透過率を示し、破線が反射率を示している。
【００６３】
ここで、図５（ａ）に示す屈折率プロファイルを有する励起光反射部１１２は、図５（ａ）に示すそれぞれの屈折率を有する誘電体膜を積層することによって形成される。すなわち、図５（ａ）に示す屈折率プロファイルにおいて、同一の屈折率の領域毎に、その屈折率を有する誘電体膜をその領域の膜厚に対応する膜厚だけ順次積層していくことによって形成される。
【００６４】
なお、図５（ａ）に示す屈折率プロファイルは、励起光反射部１１２の上部および下部において、屈折率が所定の傾斜を有するようにして形成されている。このように、屈折率に所定の傾斜を形成することで、周波数選択性を向上させることができる。
【００６５】
図５（ｂ）に示すように、励起光反射部１１２の反射率は、３００ｎｍ以上４２０ｎｍ未満の波長の光に対して高いことがわかる。そのため、励起光反射部１１２は、特に３５０ｎｍ以上４２０ｎｍ未満の波長範囲内にピーク波長を有する一次光を反射させるのに有効であると考えられる。
【００６６】
以上のような、半導体発光素子１０２から発せられる一次光のほとんど全てを反射する励起光反射部１１２を用いることにより、優れた色安定性を有する発光装置が実現可能となる。
【００６７】
このような構成の発光装置は、青色、緑色および赤色の３色を蛍光体粒子の発光により実現しているため、温度等の外部要因による色の変動が少なく、特に色安定性および耐環境性能に優れており、半導体発光素子１０２に半導体レーザ素子を用いることにより、大光量を発することが可能となる。
【００６８】
（発光装置の別の構成例）
図６は、本発明の発光装置の別の好ましい一例を示す概略断面図である。図６に示す発光装置は、基体としてのプリント配線基板６０１上に、近紫外領域の波長を有する一次光を発する半導体発光素子６０２ａおよび赤色領域の波長を有する三次光を発する半導体発光素子６０２ｂが設置されている。
【００６９】
半導体発光素子６０２ａとしては、たとえば、半導体層積層体部６０３ａ中に含まれる活性層にＩｎＧａＮ層を有する半導体レーザ素子を用いることが好ましい。また、半導体発光素子６０２ｂとしては、たとえば、半導体層積層体部６０３ｂ中に含まれる活性層にＡｌＧａＩｎＰ層を有する半導体レーザ素子を用いることが好ましい。
【００７０】
また、樹脂枠６０４の内側に、蛍光体粒子（図示せず）を分散させた透光性樹脂からなるモールド樹脂６０５を充填して半導体発光素子６０２ａおよび半導体発光素子６０２ｂを封止している。
【００７１】
この樹脂枠６０４の内側において、半導体発光素子６０２ａは、プリント配線基板６０１の上面から背面にかけて配置されている電極部６０６ａとＮ側電極６０７ａとを、金属性のマウント部材６１１ａを用いて電気的に接続し、Ｐ側電極６０８ａは、金属ワイヤ６０９ａによってプリント配線基板６０１の上面から背面にかけて配置されている金属部６１０ａに電気的に接続している。
【００７２】
また、樹脂枠６０４の内側において、半導体発光素子６０２ｂは、プリント配線基板６０１の上面から背面にかけて配置されている電極部６０６ｂとＮ側電極６０７ｂとを、金属製のマウント部材６１１ｂを用いて電気的に接続し、Ｐ側電極６０８ｂは、金属ワイヤ６０９ｂによってプリント配線基板６０１の上面から背面にかけて配置されている金属部６１０ｂに電気的に接続している。
【００７３】
図６に示す発光装置においては、モールド樹脂６０５中に青色蛍光体および緑色蛍光体が分散されており、緑色蛍光体としてはβ型サイアロンからなる緑色蛍光体を好適に用いることができる。
【００７４】
ここでも、モールド樹脂６０５中に分散された青色蛍光体および緑色蛍光体から構成される蛍光体粒子のアスペクト比の平均値は２以上２０以下であり、好ましくは４以上２０以下である。
【００７５】
また、蛍光体粒子を分散させた透光性樹脂からなるモールド樹脂６０５の光放射面は、半導体発光素子６０２ａから発せられた波長４２０ｎｍ未満の一次光をモールド樹脂６０５側に反射する励起光反射部６１２で覆われている。励起光反射部６１２の構成については、上記の励起光反射部１１２に示すものと同様の構成を好ましく用いることができる。
【００７６】
本発明の発光装置の別の具体的構成としては、たとえば、半導体発光素子６０２ａとしてピーク波長が３５０ｎｍ以上４２０ｎｍ以下の一次光を発するものを用い、半導体発光素子６０２ｂとしてピーク波長が６００ｎｍ以上６７０ｎｍ以下の三次光を発するものを用い、蛍光体粒子として、２価のＥｕを付活剤として含むβ型サイアロンからなる緑色蛍光体に加えて、３５０ｎｍ以上４２０ｎｍ未満の範囲にピーク波長を有する近紫外領域の波長の光により効率よく励起され、かつ図３に示す透過率を有する一般的なＬＣＤに用いられるカラーフィルタとの波長整合性が良い青色蛍光体（たとえば、３価のＣｅを付活剤として含むＬａ3Ｓｉ8Ｎ11Ｏ4からなる蛍光体若しくは固溶体、または２価のＥｕを付活剤として含むＢａＭｇＡｌ10Ｏ17からなる蛍光体）を用いる構成を挙げることができる。
【００７７】
このような構成とすることにより、優れた色安定性を示し、高輝度で耐環境性能に優れた半導体発光装置が実現可能となる。本構成の発光装置は、青色および緑色の２色を蛍光体粒子の発光により実現し、赤色を半導体発光素子６０２ｂの発光により実現しているため、蛍光体粒子を効率よく励起することができ、特に高輝度な発光が実現可能である。
【００７８】
また、上述した本発明の発光装置は画像表示装置に好適に用いることができ、上述した本発明の発光装置をＬＣＤのバックライト光源に用いることが好ましい。本発明の発光装置を用いた画像表示装置および本発明の発光装置をバックライト光源に用いたＬＣＤにおいては、色の均一性や明るさ、色再現性に優れる。
【実施例】
【００７９】
以下、実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００８０】
＜実施例１＞
発光装置の構成として、図１に示される構成を採用し、半導体発光素子１０２としてピーク波長が４０５ｎｍの一次光を発する半導体レーザ素子、青色蛍光体として３価のＣｅが付活剤として固溶されてなるＬａ3Ｓｉ8Ｎ11Ｏ4からなる蛍光体、緑色蛍光体として２価のＥｕが付活剤として固溶されてなるβ型サイアロンからなる蛍光体、赤色蛍光体として２価のＥｕが付活剤として固溶されてなるＣａＡｌＳｉＮ3からなる蛍光体を用いた。
【００８１】
これらの青色蛍光体と緑色蛍光体と赤色蛍光体とを重量比率において青色蛍光体：緑色蛍光体：赤色蛍光体＝１７：３：１で混合し、混色で白色光を発する蛍光体粒子の混合物を形成した。
【００８２】
この蛍光体粒子の混合物をシリコーン樹脂からなるモールド樹脂１０５中にこれらの蛍光体とシリコーン樹脂の重量比率が蛍光体粒子：樹脂＝１：８となるように分散させ、実施例１の発光装置を作製した。
【００８３】
なお、実施例１の発光装置に用いられたβ型サイアロンからなる蛍光体粒子のアスペクト比の平均値は、５．２であった。
【００８４】
＜実施例２＞
赤色蛍光体として３価のＥｕが付活剤として固溶されてなるＬａ2Ｏ2Ｓからなる蛍光体を用い、蛍光体粒子の混合比率を重量比率において青色蛍光体：緑色蛍光体：赤色蛍光体＝３．５：０．７：１で混合し、蛍光体粒子とシリコーン樹脂の重量比率が蛍光体：樹脂＝１：１５となるように分散したこと以外は実施例１と同様の構成を有する実施例２の発光装置を作製した。
【００８５】
なお、実施例２の発光装置に用いられたβ型サイアロンからなる蛍光体粒子のアスペクト比の平均値は、４．８であった。
【００８６】
＜実施例３＞
青色蛍光体として２価のＥｕが付活剤として固溶されてなるＢａＭｇＡｌ10Ｏ17からなる蛍光体を用い、蛍光体粒子の混合比率を重量比率において青色蛍光体：緑色蛍光体：赤色蛍光体＝７．５：３．５：１で混合し、蛍光体粒子とシリコーン樹脂の重量比率が蛍光体：樹脂＝１：１０となるように分散したこと以外は実施例１と同様の構成を有する実施例３の発光装置を作製した。
【００８７】
なお、実施例３の発光装置に用いられたβ型サイアロンからなる蛍光体粒子のアスペクト比の平均値は、５．１であった。
【００８８】
＜実施例４＞
発光装置の構成として、図６に示される構成を採用し、半導体発光素子６０２ａとしてピーク波長が４０５ｎｍの一次光を発する半導体レーザ素子と半導体発光素子６０２ｂとしてピーク波長が６３０ｎｍの三次光を発する赤色ＬＥＤとを用い、青色蛍光体として３価のＣｅが付活剤として固溶されてなるＬａ3Ｓｉ8Ｎ11Ｏ4からなる蛍光体を用い、緑色蛍光体として２価のＥｕが付活剤として固溶されてなるβ型サイアロンからなる蛍光体を用いた。
【００８９】
これらの青色蛍光体と緑色蛍光体を重量比率において青色蛍光体：緑色蛍光体＝９：２で混合し、混色で白色光を発する蛍光体粒子の混合物を形成した。この蛍光体粒子の混合物をシリコーン樹脂中に蛍光体粒子とシリコーン樹脂の重量比率が蛍光体粒子：樹脂＝７：１００となるように分散させ、実施例４の発光装置を作製した。
【００９０】
なお、実施例４の発光装置に用いられたβ型サイアロンからなる蛍光体粒子のアスペクト比の平均値は、５．５であった。
【００９１】
＜実施例５＞
青色蛍光体として２価のＥｕが付活剤として固溶されてなるＢａＭｇＡｌ10Ｏ17からなる蛍光体を用い、蛍光体粒子の混合比率を重量比率において青色蛍光体：緑色蛍光体＝２：１で混合し、蛍光体粒子とシリコーン樹脂の重量比率が蛍光体粒子：樹脂＝１：２５となるように分散したこと以外は実施例４と同様の構成を有する実施例５の発光装置を作製した。
【００９２】
なお、実施例５の発光装置に用いられたβ型サイアロンからなる蛍光体粒子のアスペクト比の平均値は、５．４であった。
【００９３】
＜比較例１＞
蛍光体としてＣｅ付活（Ｙ，Ｇｄ）3Ａｌ5Ｏ12で示される蛍光体のみを使用し、半導体発光素子１０２に発光ピーク波長が４５０ｎｍであるＬＥＤを使用する以外は、図１に示される構成からなる発光装置を作製した。蛍光体粒子とシリコーン樹脂の重量比率はが蛍光体粒子：樹脂＝２：２５となるようにした。
【００９４】
比較例１の構成では半導体発光素子１０２のピーク波長が４５０ｎｍであり、白色発光を実現するためには半導体発光素子１０２の光を発光装置から出射する必要がある。よって、比較例１では実施例１〜５と異なり、半導体発光素子１０２にＬＥＤを用いている。
【００９５】
なお、比較例１の発光装置に用いられた蛍光体粒子のアスペクト比の平均値は、１．５であった。
【００９６】
＜評価＞
図７〜図１２に、実施例１〜５および比較例１の発光装置に実装された半導体発光素子を表２に示す駆動電流で駆動した際の発光スペクトルを示す。ここで、図７の発光スペクトルは実施例１の発光装置に、図８の発光スペクトルは実施例２の発光装置に、図９の発光スペクトルは実施例３の発光装置に、図１０の発光スペクトルは実施例４の発光装置に、図１１の発光スペクトルは実施例５の発光装置に、図１２の発光スペクトルは比較例１の発光装置にそれぞれ対応する。
【００９７】
なお、実施例１〜５および比較例１の発光装置の発光スペクトルはそれぞれ大塚電子製分光光度計ＭＣＰＤ−２０００により測定した。図７〜図１２に示すそれぞれの発光スペクトルを、図３に示すＬＣＤカラーフィルタに通した際のＮＴＳＣ比および色度座標（ｕ’，ｖ’）を表２に示す。
【００９８】
【表２】
2009076656.tif 000004
【００９９】
表２に示すように、白色点（０．２１，０．４７）付近に色度座標が来るように調整した場合には、実施例１〜５に示す構成の発光装置は、比較例１に示す構成の発光装置と比較して、高いＮＴＳＣ比を示していることが分かる。
【０１００】
また、図１３に、実施例１と比較例１の発光装置について、駆動電力に対する光出力の変化をプロットした図を示す。なお、図１３に示す光出力は、大塚電子製分光光度計ＭＣＰＤ−２０００と積分球を組み合わせた装置を用いて計測した。
【０１０１】
図１３に示すように、実施例１と比較例１の発光装置を比較すると、駆動電力が小さく光出力の低い領域では実施例１と比べて比較例１の発光装置の方が光出力は大きくなる。しかしながら、駆動電力が大きくなるにしたがって、比較例１の発光装置は光出力が飽和傾向を示すようになり、駆動電力が大きく光出力が大きい領域では比較例１と比べて実施例１の発光装置の方が光出力は大きくなる。これは、比較例１の発光装置においては半導体発光素子にＬＥＤを用いているのに対し、実施例１の発光装置においては半導体発光素子に半導体レーザ素子を用いていることに起因する。
【０１０２】
一個の発光装置から大光量の光を発する実施例１〜５の発光装置は、たとえば車のヘッドライト、大型ＬＣＤのバックライト等に用いる際に有利である。
【０１０３】
＜比較例２〜６＞
緑色蛍光体として、Ｅｕ、Ｍｎ共付活ＢａＭｇＡｌ10Ｏ17蛍光体を用い、各色蛍光体の混合比率と、蛍光体粒子とシリコーン樹脂との混合比率を表３に示す値とする以外は、実施例１〜５と同様の構成を有する発光装置を作製した。ここで、比較例２、３、４、５、６の発光装置の構成は、それぞれ実施例１、２、３、４、５の発光装置の構成にこの順で対応する。
【０１０４】
なお、比較例２の発光装置に用いられた蛍光体粒子のアスペクト比の平均値は１．１であり、比較例３の発光装置に用いられた蛍光体粒子のアスペクト比の平均値は１．５であり、比較例４の発光装置に用いられた蛍光体粒子のアスペクト比の平均値は１．３であり、比較例５の発光装置に用いられた蛍光体粒子のアスペクト比の平均値は１．２であり、比較例６の発光装置に用いられた蛍光体粒子のアスペクト比の平均値は１．６であった。
【０１０５】
表３に、比較例２〜６の発光装置の色度座標およびＮＴＳＣ比を実施例１〜５の発光装置と同様にして算出した結果を示す。
【０１０６】
【表３】
2009076656.tif 000005
【０１０７】
表３に示すように、一定の駆動電力の条件下では、比較例２〜６の発光装置においても実施例１〜５の発光装置とほぼ等しい色度座標およびＮＴＳＣ比が実現している。
【０１０８】
次に、実施例１〜５の発光装置および比較例２〜６の発光装置のそれぞれの駆動電力を表４に示すように変化させたときの色度座標を表４に示す。
【０１０９】
ここで、表４に示す駆動電力は、実施例１および比較例２の発光装置に関しては図７に示す発光スペクトルを測定した際の駆動電力を１として規格化したもの、実施例２および比較例３の発光装置に関しては図８に示す発光スペクトルを測定した際の駆動電力を１として規格化したもの、実施例３および比較例４の発光装置に関しては図９に示す発光スペクトルを測定した際の駆動電力を１として規格化したもの、実施例４および比較例５に関しては図１０に示すスペクトルを測定した際の駆動電力を１として規格化したもの、実施例５および比較例６に関しては図１１に示す発光スペクトルを測定した際の駆動電力を１として規格化したものである。
【０１１０】
【表４】
2009076656.tif 000006
【０１１１】
表４に示すように、実施例１〜５の発光装置は、比較例２〜６の発光装置と比較して、駆動電力を変えたときの色度座標の変動が小さいことがわかる。これは、実施例１〜５の発光装置には、２価のＥｕが付活剤として固溶されてなるβ型サイアロンからなる緑色蛍光体が用いられており、比較例２〜６の発光装置に用いられている緑色蛍光体であるＥｕ、Ｍｎ共付活ＢａＭｇＡｌ10Ｏ17蛍光体と比較して、励起光の強度の変動に対してより安定性が高いことに起因する。すなわち、実施例１〜５の発光装置は、駆動電力等が変わっても発光特性が安定であることを示している。
【０１１２】
＜実施例６＞
図１４に、本発明の画像表示装置の一例の模式的な構成図を示す。ここで、図１４に示す画像表示装置は、励起光源としてＧａＮ系半導体レーザ素子１４０１と緑色蛍光体としてβ型サイアロンからなる蛍光体とを備えた多数の画素からなるスクリーン１４０８を有する。
【０１１３】
ここで、ＧａＮ系半導体レーザ素子１４０１から発せられるレーザ光は、変調器１４０２により変調され、その後、電気光学偏向器１４０３により、ラスターのピッチむらを補正する。その後、ウォブリング用ガルバノメータ１４０４および垂直偏向用ガルバノメータ１４０５により、垂直走査を行なう。
【０１１４】
その後、リレーレンズ１４０６でレーザ光を伝達および集光し、回転多面鏡１４０７により水平走査を行ない、強度変調されたレーザ光を本発明の蛍光体を備えた多数の画素からなるスクリーン１４０８上に２次元走査し、スクリーン１４０８上に画像が表示される。
【０１１５】
ここで、図１４に示す画像表示装置においては、蛍光体粒子としては、２価のＥｕが付活剤として固溶されてなるβ型サイアロンからなる緑色蛍光体、２価のＥｕが付活剤として固溶されてなるＣａＡｌＳｉＮ3からなる赤色蛍光体、および３価のＣｅが付活剤として固溶されてなるＬａ3Ｓｉ8Ｎ11Ｏ4からなる青色蛍光体を用い、ＧａＮ系半導体レーザ素子１４０１には、ＧａＮ系半導体レーザ素子１４０１から発せられる一次光が４０５ｎｍにピーク波長を有するものを用いた。
【０１１６】
＜実施例７＞
図１５に、本発明の画像表示装置の別の一例の模式的な構成図を示す。図１５に示す画像表示装置１５００は、実施例１の発光装置から構成される光源１５０１と、光源１５０１からの光を導く導光板１５０２と、導光板１５０２からの光を分光するカラーフィルタを備えた液晶パネル１５０３とを有する液晶表示装置である。
【０１１７】
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【０１１８】
本発明の発光装置は発光色の安定性に優れ、励起光源として半導体レーザ素子を用いた場合にはさらに大光量を発する発光装置とすることができる。したがって、本発明の発光装置は、画像表示装置および液晶ディスプレイのバックライト光源等に好適に用いることができ、本発明の発光装置を備えた画像表示装置および液晶ディスプレイは高い色再現性（ＮＴＳＣ比）を有する。
【図面の簡単な説明】
【０１１９】
【図１】本発明の発光装置の好ましい一例を示す概略断面図である。
【図２】ピーク波長が４０５ｎｍである半導体レーザ素子とＬＥＤのそれぞれについて駆動電力に対する光出力をプロットして比較した図である。
【図３】カラーフィルタの入射光の波長とその透過率との関係の一例を示す図である。
【図４】ＳｉＯ2−ＴｉＯ2の複合酸化物におけるＴｉＯ2の組成比と屈折率の変化との関係を示す図である。
【図５】（ａ）は本発明における励起光反射部を構成する誘電体膜積層体の一例の各誘電体膜の膜厚と屈折率との関係（屈折率プロファイル）を示す図であり、（ｂ）は（ａ）に示す屈折率プロファイルを有する励起光反射部の反射率および透過率の波長特性を示す図である。
【図６】本発明の発光装置の別の好ましい一例を示す概略断面図である。
【図７】実施例１の発光装置の発光スペクトルである。
【図８】実施例２の発光装置の発光スペクトルである。
【図９】実施例３の発光装置の発光スペクトルである。
【図１０】実施例４の発光装置の発光スペクトルである。
【図１１】実施例５の発光装置の発光スペクトルである。
【図１２】比較例１の発光装置の発光スペクトルである。
【図１３】実施例１と比較例１の発光装置について、駆動電力に対する光出力の変化をプロットした図である。
【図１４】本発明の画像表示装置の一例の模式的な構成図である。
【図１５】本発明の画像表示装置の別の一例の模式的な構成図である。
【図１６】β型サイアロンからなる緑色蛍光体のＸ線回折パターンの一例を示す図である。
【符号の説明】
【０１２０】
１０１，６０１  プリント配線基板、１０２，６０２ａ，６０２ｂ  半導体発光素子、１０３，６０３ａ，６０３ｂ  半導体層積層体部、１０４，６０４  樹脂枠、１０５，６０５  モールド樹脂、１０６，１１０，６０６ａ，６０６ｂ  電極部、１０７，６０７ａ，６０７ｂ  Ｎ側電極、１０８，６０８ａ，６０８ｂ  Ｐ側電極、１０９，６０９ａ，６０９ｂ  金属ワイヤ、１１１，６１１ａ，６１１ｂ  マウント部材、１１２，６１２  励起光反射部、６１０ａ，６１０ｂ  金属部、１４０１  ＧａＮ系半導体レーザ素子、１４０２  変調器、１４０３  電気光学偏向器、１４０４  ウォブリング用ガルバノメータ、１４０５  垂直偏向用ガルバノメータ、１４０６  リレーレンズ、１４０７  回転多面鏡、１４０８  スクリーン、１５００  画像表示装置、１５０１  光源、１５０２  導光板、１５０３  液晶パネル。
【図１】
2009076656.tif 000007
【図２】
2009076656.tif 000008
【図３】
2009076656.tif 000009
【図４】
2009076656.tif 000010
【図５】
2009076656.tif 000011
【図６】
2009076656.tif 000012
【図７】
2009076656.tif 000013
【図８】
2009076656.tif 000014
【図９】
2009076656.tif 000015
【図１０】
2009076656.tif 000016
【図１１】
2009076656.tif 000017
【図１２】
2009076656.tif 000018
【図１３】
2009076656.tif 000019
【図１４】
2009076656.tif 000020
【図１５】
2009076656.tif 000021
【図１６】
2009076656.tif 000022