JP2000036288A - Phosphor coated structure and light emitting device having the same - Google Patents

Phosphor coated structure and light emitting device having the same

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JP2000036288A
JP2000036288A JP12777799A JP12777799A JP2000036288A JP 2000036288 A JP2000036288 A JP 2000036288A JP 12777799 A JP12777799 A JP 12777799A JP 12777799 A JP12777799 A JP 12777799A JP 2000036288 A JP2000036288 A JP 2000036288A
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phosphor
base member
support
structure according
transmitted
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Japanese (ja)
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Tadashi Yano
正 矢野
Kazuaki Okubo
和明 大久保
Makoto Inohara
誠 猪野原
Kenjiro Hashimoto
健次郎 橋本
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Luminescent Compositions (AREA)
  • Gas-Filled Discharge Tubes (AREA)
  • Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To increase the light emission quantity and light emission luminance by providing a base member and at least on carrier arranged on the base member, forming a phosphor on the carrier and thereby composing a three- dimensional structure wherein the phosphor is arranged three-dimensionally. SOLUTION: A three-dimensional structure is composed by arranging multiple square columns, i.e., carrier 200 each having a height (a), a thickness (b) and a length (d) at an interval (c) on the surface of a base member 100, that is, on the base surface. A phosphor is applied to the base member 100, and one or more carriers 200 to which the phosphor is applied or which are formed from the phosphor itself are arranged on it. When it is assumed that the total transmitted luminous flux, the transmitted luminous flux emitted from the base member 100, the transmitted luminous flux that is emitted from the carrier 200 and passes through the base member 100, and the transmitted luminous flux emitted from the base member 100 when the carriers 200 are not arranged on the base member 100 are ϕT, ϕT1, ϕT2 and ϕTB, respectively, an equation wherein ϕT=ϕT1+ϕT2 should be satisfied.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、各種の発光装置
(発光器具、照明ランプ、ディスプレイ装置など)にお
いて使用され得る、蛍光性物体が塗布された構造、すな
わち蛍光体塗布構造に関する。更に本発明は、そのよう
な蛍光体塗布構造を有する各種の発光装置(発光器具や
発光デバイス、例えば、照明ランプやプラズマディスプ
レイパネルなど)に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a structure coated with a fluorescent object, that is, a structure coated with a phosphor, which can be used in various light emitting devices (light emitting devices, lighting lamps, display devices, etc.). Furthermore, the present invention relates to various light-emitting devices (light-emitting devices and light-emitting devices, such as lighting lamps and plasma display panels) having such a phosphor coating structure.

【0002】[0002]

【従来の技術】現在、蛍光体は、蛍光ランプ、ディスプ
レイなどの多くの製品(発光装置)にて使用されてい
る。これらの製品における蛍光体の役割は、紫外線励起
や電子線励起による自己発光であり、その発光量や発光
輝度の増加が、重要な課題の一つである。そこで、蛍光
体の発光量や発光輝度を増加させる手段の一つとして、
蛍光体の塗布方法の研究開発が行われている。
2. Description of the Related Art At present, phosphors are used in many products (light emitting devices) such as fluorescent lamps and displays. The role of the phosphor in these products is self-emission due to ultraviolet excitation or electron beam excitation, and an increase in the amount of emitted light and emission luminance is one of the important issues. Therefore, as one of means for increasing the light emission amount and light emission luminance of the phosphor,
Research and development of a method of applying a phosphor have been conducted.

【0003】例えば、蛍光ランプに関しては、蛍光体溶
液を多層塗りしたり、蛍光体溶液の乾燥速度を調節した
り、数種類の蛍光体溶液を別々に塗布したりすることに
よって、蛍光塗布膜の最適化を図ることで、高い発光量
や高い発光輝度を得るための蛍光体の塗布方法の改善が
行われている。一方、プラズマ・ディスプレイ・パネル
(PDP)においては、凹凸状のガラスペーストの凹状
部分に蛍光体溶液が塗布されているが、使用する蛍光体
の性能や形状などの最適化によって蛍光体塗布膜の最適
化を図ることで、高い発光輝度を得るための蛍光体の塗
布方法の改善が行われている。
[0003] For example, with respect to a fluorescent lamp, the fluorescent coating film is coated in multiple layers, the drying speed of the fluorescent solution is adjusted, or several types of fluorescent solutions are separately applied to optimize the fluorescent coating film. In order to achieve a high light emission amount and a high light emission luminance, a method of applying a phosphor has been improved by using a phosphor. On the other hand, in a plasma display panel (PDP), a phosphor solution is applied to a concave portion of an irregular glass paste, but the phosphor coating film is formed by optimizing the performance and shape of the phosphor used. By optimizing, a method of applying a phosphor to obtain high emission luminance has been improved.

【0004】このような従来技術における蛍光体の塗布
方法の改善とは、言い換えれば、過去に行われてきた工
程に対して、使用する蛍光体の種類を変えることによっ
て、蛍光体の性能の最大限の利用を図ろうとする塗布方
法の開発が主である。
[0004] The improvement in the method of applying a phosphor in the prior art is, in other words, the maximum performance of the phosphor by changing the type of the phosphor used in the process performed in the past. The main application is the development of a coating method that seeks to maximize the use.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のように
蛍光体の性能を最大限に利用するための蛍光体の塗布方
法の開発のみでは、発光量や発光輝度を更に大幅に向上
させることは非常に難しい。これは、蛍光体の量子効率
が高いこと、並びに、特に蛍光ランプでは、蛍光体発光
の光取り出し効率が、従来技術において既に非常に高い
ためである。
However, as described above, only by developing a method of applying a phosphor to maximize the performance of the phosphor, it is not possible to further greatly improve the light emission amount and the light emission luminance. extremely difficult. This is because the phosphor has a high quantum efficiency, and particularly in the case of a fluorescent lamp, the light extraction efficiency of the phosphor emission is already very high in the prior art.

【0006】そこで、蛍光体の発光量や発光輝度を更に
増加させるためには、使用する蛍光体の種類の変更を通
じて蛍光体の性能を最大限に利用することに主眼をおい
た従来の塗布方法の開発を抜本的に見直し、蛍光体の新
しい塗布方法を開発する必要性がでてきた。
Therefore, in order to further increase the light emission amount and the light emission luminance of the phosphor, a conventional coating method which focuses on maximizing the performance of the phosphor by changing the kind of the phosphor to be used. It has become necessary to drastically review the development of phosphors and develop new coating methods for phosphors.

【0007】本発明は、上記の課題を考慮してなされた
ものであり、その目的は、(1)従来では、蛍光体塗布
膜をマクロ的には平面として(すなわち2次元的に)捉
えていたことに対して、蛍光体塗布膜をマクロ的に3次
元構造として(すなわち3次元的に)捉えることによ
り、発光量や発光輝度を増加させる新しい蛍光体塗布構
造を提供すること、並びに(2)上記のような蛍光体塗
布構造を有する発光装置を提供すること、である。
The present invention has been made in consideration of the above problems, and has the following objects. (1) Conventionally, a phosphor coating film has been macroscopically regarded as a plane (ie, two-dimensionally). On the other hand, by providing a phosphor coating film as a three-dimensional structure macroscopically (that is, three-dimensionally), it is possible to provide a new phosphor coating structure that increases the light emission amount and the light emission luminance. And (3) To provide a light emitting device having the above-described phosphor coating structure.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明の蛍光体塗布構造
は、基盤部材と、該基盤部材の上に配置された少なくと
も一つの支持体と、を備え、該支持体は蛍光体を備えて
おり、それによって該蛍光体が3次元的に配置された3
次元構造を構成して、少なくとも向上された透過光束を
提供し、そのことによって、前述の目的が達成される。
The phosphor coating structure of the present invention includes a base member and at least one support disposed on the base member, the support including a phosphor. And thereby the phosphors are arranged three-dimensionally.
The dimensional structure is configured to provide at least an enhanced transmitted light flux, thereby achieving the aforementioned objectives.

【0009】前記蛍光体は、前記支持体の表面に塗布さ
れていてもよく、或いは、前記支持体が前記蛍光体を主
成分として形成されていてもよい。
[0009] The phosphor may be coated on the surface of the support, or the support may be formed with the phosphor as a main component.

【0010】例えば、前記基盤部材には、前記蛍光体
が、厚さ1μm〜20μmで塗布されている。このとき
の前記基盤部材の前記蛍光体の塗布重量は、0.000
1g/cm2〜0.005g/cm2であり得る。
For example, the phosphor is applied to the base member in a thickness of 1 μm to 20 μm. At this time, the applied weight of the phosphor on the base member is 0.000.
It may be a 1g / cm 2 ~0.005g / cm 2 .

【0011】ある実施形態では、前記基盤部材に前記蛍
光体が塗布されており、該基盤部材から放射される透過
光束をφT1、前記支持体から放射されて該基盤部材を
透過する透過光束をφT2、該基盤部材の上に前記支持
体が配置されていないときの該基盤部材から放射される
透過光束をφTBとしたときに、 (φT1+φT2)/φTB>1.0 なる関係が満たされ、それによって、前記透過光束の向
上が実現される。
In one embodiment, the phosphor is applied to the base member, and a transmitted light flux emitted from the base member is φT1 and a transmitted light flux emitted from the support and transmitted through the base member is φT2. When the transmitted light flux radiated from the base member when the support is not disposed on the base member is φTB, the following relationship is satisfied: (φT1 + φT2) / φTB> 1.0, Thus, the transmitted light flux is improved.

【0012】他の実施形態では、前記基盤部材には蛍光
体が塗布されておらず、前記支持体から放射されて該基
盤部材を透過する透過光束をφT2、該基盤部材の上に
前記支持体が配置されていないときの該基盤部材から放
射される透過光束をφTBとしたときに、 φT2/φTB>1.0 なる関係が満たされ、それによって、前記透過光束の向
上が実現される。
In another embodiment, the base member is not coated with a phosphor, and the transmitted light flux radiated from the support and transmitted through the base member is φT2, and the support member is placed on the base member. When the transmitted light flux radiated from the base member when is not arranged is φTB, the relationship of φT2 / φTB> 1.0 is satisfied, thereby improving the transmitted light flux.

【0013】本発明の他の蛍光体塗布構造は、蛍光体が
塗布されている基盤部材と、該基盤部材の上に配置され
た少なくとも一つの支持体と、を備え、該支持体は該蛍
光体を備えており、それによって該蛍光体が3次元的に
配置された3次元構造を構成して、該基盤部材から放射
される反射光束をφR1、該支持体の側面から放射され
る反射光束をφR2、該支持体の上面から放射される反
射光束をφR3、該基盤部材の上に該支持体が配置され
ていないときの該基盤部材から放射される反射光束をφ
RBとしたときに、 (φR1+φR2+φR3)/φRB>1.1 なる関係を満たし、それによって反射光束の向上を提供
し、そのことによって、前述の目的が達成される。
According to another aspect of the present invention, there is provided a phosphor coating structure comprising: a base member on which a phosphor is coated; and at least one support disposed on the base member. A reflected light beam emitted from the base member, φR1, and a reflected light beam emitted from the side surface of the support. ΦR2, φR3 the reflected light beam emitted from the upper surface of the support, and φR2 the reflected light beam emitted from the base member when the support is not arranged on the base member.
When RB, the relationship of (φR1 + φR2 + φR3) / φRB> 1.1 is satisfied, thereby providing an improvement in reflected light flux, thereby achieving the above-mentioned object.

【0014】前記蛍光体は、前記支持体の表面に塗布さ
れていてもよく、或いは、前記支持体が前記蛍光体を主
成分として形成されていてもよい。
[0014] The phosphor may be coated on the surface of the support, or the support may be formed with the phosphor as a main component.

【0015】例えば、前記基盤部材には、前記蛍光体
が、厚さ10μm〜100μmで塗布されている。この
ときの前記基盤部材の前記蛍光体の塗布重量は、0.0
01g/cm2〜0.01g/cm2であり得る。
For example, the base member is coated with the phosphor in a thickness of 10 μm to 100 μm. At this time, the applied weight of the phosphor on the base member is 0.0
It may be 01g / cm 2 ~0.01g / cm 2 .

【0016】本発明の更に他の蛍光体塗布構造は、蛍光
体が塗布されている基盤部材と、該基盤部材の上に配置
された少なくとも一つの支持体と、を備え、該支持体は
該蛍光体を備えており、それによって該蛍光体が3次元
的に配置された3次元構造を構成して、該基盤部材から
放射される反射光束をφR1、該支持体の側面から放射
される反射光束をφR2、該基盤部材の上に該支持体が
配置されていないときの該基盤部材から放射される反射
光束をφRBとしたときに、 (φR1+φR2)/φRB>0.9 なる関係を満たし、それによって反射光束の向上を提供
し、そのことによって、前述の目的が達成される。
[0016] Still another phosphor coating structure of the present invention includes a base member on which a phosphor is coated, and at least one support disposed on the base member, wherein the support is provided on the base member. A phosphor is provided, thereby forming a three-dimensional structure in which the phosphor is three-dimensionally arranged. The reflected light flux radiated from the base member is φR1 and the reflected light radiated from the side surface of the support is When the light flux is φR2, and the reflected light flux emitted from the base member when the support is not arranged on the base member is φRB, the following relationship is satisfied: (φR1 + φR2) / φRB> 0.9, Thereby providing an improvement in the reflected light flux, thereby achieving the aforementioned object.

【0017】前記蛍光体は、前記支持体の表面に塗布さ
れていてもよく、或いは、前記支持体が前記蛍光体を主
成分として形成されていてもよい。
The phosphor may be coated on the surface of the support, or the support may be formed with the phosphor as a main component.

【0018】例えば、前記基盤部材には、前記蛍光体
が、厚さ10μm〜100μmで塗布されている。この
ときの前記基盤部材の前記蛍光体の塗布重量は、0.0
01g/cm2〜0.01g/cm2であり得る。
For example, the phosphor is applied to the base member in a thickness of 10 μm to 100 μm. At this time, the applied weight of the phosphor on the base member is 0.0
It may be 01g / cm 2 ~0.01g / cm 2 .

【0019】ある実施形態では、前記基盤部材に前記蛍
光体が塗布されており、該基盤部材から放射される透過
光束をφT1、前記支持体から放射されて該基盤部材を
透過する透過光束をφT2、該基盤部材の上に該支持体
が配置されていないときの該基盤部材から放射される透
過光束をφTB、該基盤部材から放射される反射光束φ
R1が天井面の構造体によって再び該基盤部材に戻って
きてこれを透過する透過光束をφRT1、該支持体の側
面から放射される反射光束φR2が該天井面の構造体に
よって再び該基盤部材に戻ってきてこれを透過する透過
光束をφRT2、該支持体の上面から放射される反射光
束φR3が該天井面の構造体によって再び該基盤部材に
戻ってきてこれを透過する透過光束をφRT3、該基盤
部材の上に該支持体が配置されていないときの該基盤部
材から放射される反射光束φRBが該天井面の構造体に
よって再び該基盤部材に戻ってきてこれを透過する透過
光束をφRTBとしたときに、 X1/Y1>1.0 但し、X1=φT1+φT2+φRT1+φRT2+φ
RT3、 Y1=φTB+φRTB なる関係を満たし、それによって、透過光束及び反射光
束の利用による発光光束の向上を提供する。
In one embodiment, the phosphor is applied to the base member, and the transmitted light flux radiated from the base member is φT1, and the transmitted light flux radiated from the support and transmitted through the base member is φT2. A transmitted light beam radiated from the base member when the support is not disposed on the substrate member, and a reflected light beam radiated from the base member.
R1 is returned to the base member again by the structure on the ceiling surface, and the transmitted light flux transmitted therethrough is φRT1, and the reflected light beam φR2 emitted from the side surface of the support is again transmitted to the base member by the structure on the ceiling surface. The transmitted light flux that returns and passes through it is φRT2, the reflected light flux φR3 emitted from the upper surface of the support returns to the base member again by the structure on the ceiling surface, and the transmitted light flux that passes through it is φRT3. When the support is not disposed on the base member, the reflected light beam φRB emitted from the base member returns to the base member again by the structure on the ceiling surface, and the transmitted light beam transmitted therethrough is denoted by φRTB. X1 / Y1> 1.0 where X1 = φT1 + φT2 + φRT1 + φRT2 + φ
RT3, Y1 = φTB + φRTB, thereby providing an improvement in the emitted light beam by utilizing the transmitted light beam and the reflected light beam.

【0020】他の実施形態では、前記基盤部材に蛍光体
が塗布されておらず、前記支持体から放射されて該基盤
部材を透過する透過光束をφT2、該基盤部材の上に該
支持体が配置されていないときの該基盤部材から放射さ
れる透過光束をφTB、該支持体の側面から放射される
反射光束φR2が該天井面の構造体によって再び該基盤
部材に戻ってきてこれを透過する透過光束をφRT2、
該支持体の上面から放射される反射光束φR3が該天井
面の構造体によって再び該基盤部材に戻ってきてこれを
透過する透過光束をφRT3、該基盤部材の上に該支持
体が配置されていないときの該基盤部材から放射される
反射光束φRBが該天井面の構造体によって再び該基盤
部材に戻ってきてこれを透過する透過光束をφRTBと
したときに、 X2/Y2>1.0 但し、X2=φT2+φRT2+φRT3、 Y2=φTB+φRTB なる関係を満たし、それによって、透過光束及び反射光
束の利用による発光光束の向上を提供する。
In another embodiment, the base member is not coated with a phosphor, and the transmitted light flux radiated from the support and transmitted through the base member is φT2, and the support member is placed on the base member. The transmitted light flux emitted from the base member when not disposed is φTB, and the reflected light flux φR2 emitted from the side surface of the support returns to the base member again by the structure on the ceiling surface and transmits the same. The transmitted light flux is φRT2,
The reflected light beam φR3 emitted from the upper surface of the support returns to the base member again by the structure of the ceiling surface, and the transmitted light beam transmitted therethrough is φRT3. The support member is disposed on the base member. When the reflected light beam φRB radiated from the base member when not present returns to the base member again by the structure of the ceiling surface and the transmitted light beam transmitted therethrough is φRTB, X2 / Y2> 1.0. , X2 = φT2 + φRT2 + φRT3, Y2 = φTB + φRTB, thereby providing an improvement in the emitted light beam by utilizing the transmitted light beam and the reflected light beam.

【0021】例えば、前記支持体には、前記蛍光体が、
厚さ10μm〜100μmで塗布されている。このとき
の前記支持体の前記蛍光体の塗布重量は、0.001g
/cm2〜0.01g/cm2であり得る。
For example, the phosphor is provided on the support.
The coating is applied with a thickness of 10 μm to 100 μm. At this time, the coating weight of the phosphor on the support was 0.001 g.
/ Cm 2 -0.01 g / cm 2 .

【0022】好ましくは、前記支持体の高さaと配置間
隔cとの関係は、0.1≦a/c≦6を満たす。
Preferably, the relationship between the height a of the support and the arrangement interval c satisfies 0.1 ≦ a / c ≦ 6.

【0023】例えば、前記支持体の高さaは0.1μm
以上であり得る。
For example, the height a of the support is 0.1 μm.
Or more.

【0024】例えば、前記支持体のうちで前記基盤部材
に接する箇所の厚さbは、0.001mm≦b≦5mm
であり得る。
For example, the thickness b of the portion of the support that contacts the base member is 0.001 mm ≦ b ≦ 5 mm.
Can be

【0025】例えば、前記基盤部材はガラス或いは石英
ガラスで構成されている。
For example, the base member is made of glass or quartz glass.

【0026】或いは、例えば、前記基盤部材は、セラミ
ック或いは金属で構成されている。
Alternatively, for example, the base member is made of ceramic or metal.

【0027】例えば、前記支持体は、ガラス、石英ガラ
ス、セラミック、或いは金属で構成されている。
For example, the support is made of glass, quartz glass, ceramic, or metal.

【0028】前記基盤部材と前記支持体とは、一体的に
形成されていてもよい。
[0028] The base member and the support may be integrally formed.

【0029】本発明の他の局面によれば、蛍光体が塗布
された3次元構造を有する発光装置であって、該3次元
構造が、上記で述べたような特徴を有する本発明の蛍光
体塗布構造である発光装置が提供され、そのことによっ
て、前述の目的が達成される。
According to another aspect of the present invention, there is provided a light emitting device having a three-dimensional structure to which a phosphor is applied, wherein the three-dimensional structure has the above-described characteristics. A light-emitting device having a coating structure is provided, whereby the above-mentioned object is achieved.

【0030】本発明の更に他の局面によれば、蛍光体が
塗布された3次元構造を有する蛍光ランプであって、該
3次元構造が、上記で述べたような特徴を有する本発明
の蛍光体塗布構造である蛍光ランプが提供され、そのこ
とによって、前述の目的が達成される。
According to still another aspect of the present invention, there is provided a fluorescent lamp having a three-dimensional structure coated with a phosphor, wherein the three-dimensional structure has the above-described characteristics. A fluorescent lamp having a body-applied structure is provided, which achieves the aforementioned objects.

【0031】[0031]

【発明の実施の形態】3次元の蛍光体塗布構造で発光光
束や発光輝度を向上させるためには、発光量を付加する
という観点から、蛍光体塗布構造が、蛍光体の塗布面積
を拡大する3次元構造であることが重要である。更に、
発光光束や発光輝度のうちで、特に透過光束や透過輝度
を用いる場合は、発光量を最大限に取り出すという観点
から、蛍光体塗布構造を、透過率が減少し難い3次元構
造にする必要がある。また、発光光束や発光輝度を向上
させるためには、蛍光体の塗布構造とともに、蛍光体塗
布膜の厚さを最適化することが重要である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION In order to improve the luminous flux and luminous brightness in a three-dimensional phosphor coating structure, the phosphor coating structure enlarges the phosphor application area from the viewpoint of adding a light emission amount. It is important that it has a three-dimensional structure. Furthermore,
In the case of using the transmitted light flux and the transmitted luminance among the emitted light flux and the emitted luminance, it is necessary to make the phosphor coating structure a three-dimensional structure in which the transmittance is hardly reduced from the viewpoint of taking out the maximum amount of emitted light. is there. Further, in order to improve the luminous flux and luminous brightness, it is important to optimize the thickness of the phosphor coating film together with the phosphor coating structure.

【0032】そこで、好ましい蛍光体塗布構造の構成条
件を明らかにするために、まず始めに、蛍光体塗布膜の
厚さを変えたときの発光輝度の特性として、単位面積当
たりの蛍光体塗布重量と反射輝度及び透過輝度との関
係、並びに、単位面積当たりの蛍光体塗布重量と拡散透
過率及び拡散反射率との関係を、それぞれ実験により求
めた。
Therefore, in order to clarify the preferable conditions for forming the phosphor coating structure, first, as a characteristic of the emission luminance when the thickness of the phosphor coating film is changed, the phosphor coating weight per unit area is used. And the relationship between the reflection brightness and the transmission brightness, and the relationship between the phosphor coating weight per unit area and the diffuse transmittance and the diffuse reflectance, respectively, were determined by experiments.

【0033】具体的には、大きさ5cm×5cmで厚さ
1mmのソーダガラスの上に、スクリーン印刷法により
均一に単一膜の緑色蛍光体を塗布して、評価用試料を作
成した。このとき、スクリーン印刷の塗布回数を変える
ことにより蛍光体膜の厚さを変化させて、複数の試料を
作成した。これら異なる厚さの蛍光体膜を有する各試料
に対して、殺菌灯の紫外線を、試料の照射面上での放射
照度を一定とした条件で照射して、蛍光体の蛍光発光に
より得られる反射輝度及び透過輝度を、測定した。
Specifically, a single-layer green phosphor was uniformly applied by screen printing on soda glass having a size of 5 cm × 5 cm and a thickness of 1 mm to prepare a sample for evaluation. At this time, a plurality of samples were prepared by changing the thickness of the phosphor film by changing the number of times of screen printing. Each sample having a different thickness of the phosphor film is irradiated with ultraviolet light of a germicidal lamp under the condition that the irradiance on the irradiation surface of the sample is constant, and the reflection obtained by the fluorescent emission of the phosphor is obtained. Luminance and transmission luminance were measured.

【0034】図2に、単位面積当たりの蛍光体塗布重量
と透過輝度及び反射輝度との関係を示す。横軸は、均一
に塗布された蛍光体膜についての単位面積当たりの蛍光
体塗布重量(g/cm2)であり、縦軸は、輝度(cd
/m2)を示す。また、丸印(○)は反射輝度のプロッ
トであり、三角印(△)は、透過輝度のプロットであ
る。
FIG. 2 shows the relationship between the phosphor coating weight per unit area and the transmission luminance and the reflection luminance. The horizontal axis is the phosphor application weight per unit area (g / cm 2 ) of the uniformly applied phosphor film, and the vertical axis is the luminance (cd).
/ M 2 ). Further, a circle (で) is a plot of reflection luminance, and a triangle (△) is a plot of transmission luminance.

【0035】図2を参照すると、透過輝度は、単位面積
当たりの蛍光体重量が0.0005g/cm2〜0.0
02g/cm2の範囲で高く、60cd/m2前後の値が
得られた。また、このときの蛍光体膜の厚さを電子顕微
鏡で測定した結果、約2μm〜約6μmであった。
Referring to FIG. 2, the transmission luminance is such that the phosphor weight per unit area is 0.0005 g / cm 2 to 0.005 g / cm 2 .
It was high in the range of 02 g / cm 2 , and a value around 60 cd / m 2 was obtained. Further, the thickness of the phosphor film at this time was measured by an electron microscope and was found to be about 2 μm to about 6 μm.

【0036】但し、上記で使用した蛍光体は、一例とし
ての緑色蛍光体であり、他の蛍光体を使用する場合は、
蛍光体の種類や比重によって、好ましい蛍光体重量の範
囲が幾らか変化する。従って、より一般的には、高い透
過輝度を得るために好ましい単位面積当たりの蛍光体塗
布重量の範囲は、0.0001g/cm2〜0.005
g/cm2である。また、蛍光体膜の厚さは、1μm〜
20μmが好ましい。
However, the phosphor used above is a green phosphor as an example, and when another phosphor is used,
The preferred range of the phosphor weight varies somewhat depending on the type and specific gravity of the phosphor. Therefore, more generally, the preferable range of the phosphor application weight per unit area for obtaining high transmission luminance is 0.0001 g / cm 2 to 0.005 g.
g / cm 2 . The thickness of the phosphor film is 1 μm to
20 μm is preferred.

【0037】一方、反射輝度は、単位面積当たりの蛍光
体重量が0.006g/cm2以上の範囲で高く、最高
値として約110cd/m2という値が得られた。ま
た、このときの蛍光体膜の厚さを電子顕微鏡で測定した
結果、約10μm〜約20μmであった。
On the other hand, the reflection brightness was high when the phosphor weight per unit area was 0.006 g / cm 2 or more, and the highest value was about 110 cd / m 2 . Further, the thickness of the phosphor film at this time was measured by an electron microscope, and as a result, was about 10 μm to about 20 μm.

【0038】但し、上記で使用した蛍光体は、一例とし
ての緑色蛍光体であり、他の蛍光体を使用する場合は、
蛍光体の種類や比重によって、好ましい蛍光体重量の範
囲が幾らか変化する。従って、より一般的には、高い反
射輝度を得るために好ましい単位面積当たりの蛍光体塗
布重量の範囲は、0.001g/cm2〜0.01g/
cm2である。また、蛍光体膜の厚さは、10μm〜1
00μmが好ましい。
However, the phosphor used above is a green phosphor as an example, and when another phosphor is used,
The preferred range of the phosphor weight varies somewhat depending on the type and specific gravity of the phosphor. Therefore, in general, the preferable range of the phosphor application weight per unit area for obtaining high reflection luminance is 0.001 g / cm 2 to 0.01 g / cm 2 .
cm 2 . The thickness of the phosphor film is 10 μm to 1 μm.
00 μm is preferred.

【0039】次に透過輝度と反射輝度とを比較すると、
透過輝度の値(約60cd/m2)に対して、反射輝度
の最高値(約110cd/m2)は約2倍である。これ
は、3次元の蛍光体塗布構造を考える場合、蛍光体塗布
構造の全体の発光量や発光輝度を向上させるためには、
3次元構造体から発光する反射輝度を利用した方がよい
ことを示す。従って、以下では、3次元構造体が反射体
であるとして、3次元の蛍光体塗布構造を考案する。
Next, when comparing the transmission luminance and the reflection luminance,
The maximum value of the reflection luminance (about 110 cd / m 2 ) is about twice the value of the transmission luminance (about 60 cd / m 2 ). This is because, when considering a three-dimensional phosphor coating structure, in order to improve the overall light emission amount and light emission luminance of the phosphor coating structure,
This shows that it is better to use the reflection luminance emitted from the three-dimensional structure. Therefore, in the following, a three-dimensional phosphor coating structure is devised assuming that the three-dimensional structure is a reflector.

【0040】図3には、単位面積当たりの蛍光体塗布重
量と拡散透過率及び拡散反射率との関係を示す。
FIG. 3 shows the relationship between the phosphor coating weight per unit area and the diffuse transmittance and diffuse reflectance.

【0041】図3より、前述のように高い透過輝度を得
るために適した単位面積当たりの蛍光体重量である0.
0005g/cm2〜0.002g/cm2では、拡散透
過率及び拡散反射率ともに約50%である。また、高い
反射輝度を得るために適した単位面積当たりの蛍光体重
量の範囲(0.006g/cm2以上)では、拡散反射
率が約60〜75%である。
As shown in FIG. 3, the phosphor weight per unit area of 0.1 mm is suitable for obtaining high transmission luminance as described above.
At 0005 g / cm 2 to 0.002 g / cm 2 , both the diffuse transmittance and the diffuse reflectance are about 50%. Further, in a range of the phosphor weight per unit area (0.006 g / cm 2 or more) suitable for obtaining high reflection luminance, the diffuse reflectance is about 60 to 75%.

【0042】以上が、本願発明者らによって得られた、
蛍光体塗布膜の塗布量と膜厚との関係に関する検討結果
である。
The above was obtained by the present inventors.
It is an examination result regarding the relationship between the coating amount and the film thickness of the phosphor coating film.

【0043】次に、発光光束及び発光輝度の向上を実現
する3次元の蛍光体塗布構造を、明らかにする。
Next, a three-dimensional phosphor coating structure for improving the luminous flux and the luminous brightness will be described.

【0044】3次元の蛍光体塗布構造の基本的特徴は、
3次元に配置される3次元構造体の高さ、厚さ、及び長
さ、並びに、それらの3次元構造体の配置間隔に依存す
る。
The basic features of the three-dimensional phosphor coating structure are as follows.
It depends on the height, thickness, and length of the three-dimensional structures arranged in three dimensions, and the arrangement interval of those three-dimensional structures.

【0045】図1には、本発明において構成される蛍光
体塗布構造の基本的な構成を、模式的に示す。
FIG. 1 schematically shows the basic structure of the phosphor coating structure according to the present invention.

【0046】具体的には、この蛍光体塗布構造は、基盤
部材100の表面、すなわちベース面の上に、各々が高
さa、厚さb、及び長さdを有する複数の四角柱20
0、すなわち支持体200を、間隔cにて配置して得ら
れる3次元構造である。基盤部材100には蛍光体が塗
布されており、その基盤部材100の上には、蛍光体が
塗布された或いは主に蛍光体自身からなる支持体200
が、少なくとも1つ以上配置されている。
More specifically, this phosphor coating structure has a plurality of square pillars 20 each having a height a, a thickness b, and a length d on the surface of the base member 100, that is, on the base surface.
0, that is, a three-dimensional structure obtained by arranging the supports 200 at intervals c. The base member 100 is coated with a phosphor, and the base member 100 is coated with a phosphor or a support 200 mainly composed of the phosphor itself.
Are arranged at least one.

【0047】ここで、個々の四角柱200、すなわち支
持体200(a×b×d)を配置していないベース面
((c−b)×d)を面A1、面A1の面積をA1’、
面A1の単位面積当たりの反射光束(光束発散度)をM
1、面A1の単位面積当たりの透過光束をM1’、面A
1の拡散反射率をR1、面A1の拡散透過率をT1、支
持体200の側面(a×d)を面A2、面A2の面積を
A2’、面A2の単位面積当たりの反射光束をM2、面
A2の拡散反射率をR2、支持体200の上面(b×
d)を面A3、面A3の面積をA3’、面A3の単位面
積当たりの反射光束をM3、面A3の拡散反射率をR
3、支持体200(a×b×d)と面A1に垂直な面
(a×(c−b))を面As、面Asの面積をAs’、
面A1と2つの面A2とで囲まれた空間の外にでた光が
再び該空間内に戻ってくる実効的な拡散反射率をRs、
面A3と同一平面上で面A1の上方に位置する天井面を
面A4、面A4の面積をA4’、面A1から面A2への
形態係数をF1→2、面A1から面A4への形態係数を
F1→4、面A1から面Asへの形態係数をF1→s、
面A2から面A1への形態係数をF2→1、面A2から
対面の面A2(面A2’)への形態係数をF2→2’、
面A2から面A4への形態係数をF2→4、面A2から
面Asへの形態係数をF2→s、面A2’から面A1へ
の形態係数をF2’→1、及び、面Asから面A4への
形態係数をFs→4とする。更に、蛍光体塗布構造から
の反射光束が、天井面A4に存在する何らかの構造体に
よって再び面A1に戻ってくる実効的な拡散反射率を、
Raとする。
Here, each square pillar 200, that is, the base surface ((c−b) × d) on which the support 200 (a × b × d) is not disposed is the surface A1, and the area of the surface A1 is A1 ′. ,
The reflected light flux (luminous flux divergence) per unit area of the surface A1 is M
1. The transmitted light flux per unit area of the surface A1 is M1 ′, and the surface A is
1, the diffuse reflectance of the surface A1 is T1, the diffuse transmittance of the surface A1 is T1, the side surface (a × d) of the support 200 is the surface A2, the area of the surface A2 is A2 ′, and the reflected light flux per unit area of the surface A2 is M2. , The diffuse reflectance of the surface A2 is R2, and the upper surface (b ×
d) is the surface A3, the area of the surface A3 is A3 ', the reflected light flux per unit area of the surface A3 is M3, and the diffuse reflectance of the surface A3 is R.
3. A plane (a × (c−b)) perpendicular to the support 200 (a × b × d) and the plane A1 is a plane As, an area of the plane As is As ′,
The effective diffuse reflectance at which light emitted outside the space surrounded by the surface A1 and the two surfaces A2 returns to the space again is Rs,
The ceiling surface located above the surface A1 on the same plane as the surface A3 is the surface A4, the area of the surface A4 is A4 ′, the view factor from the surface A1 to the surface A2 is F1 → 2, and the shape from the surface A1 to the surface A4. The coefficient is F1 → 4, the view factor from the surface A1 to the surface As is F1 → s,
The view factor from face A2 to face A1 is F2 → 1, the view factor from face A2 to face A2 (face A2 ′) is F2 → 2 ′,
The view factor from the plane A2 to the plane A4 is F2 → 4, the view factor from the plane A2 to the plane As is F2 → s, the view factor from the plane A2 ′ to the plane A1 is F2 ′ → 1, and the plane As to the plane As The view factor for A4 is Fs → 4. Furthermore, the effective diffuse reflectance at which the reflected light flux from the phosphor coating structure returns to the surface A1 again by some structure existing on the ceiling surface A4 is calculated as follows:
Ra.

【0048】本願発明者らによる検討の結果、透過光束
及び透過輝度を利用する場合、全透過光束をφT、基盤
部材100から放射される透過光束をφT1、支持体2
00から放射されて基盤部材100を透過する透過光束
をφT2、基盤部材100の上に支持体200が全く配
置されていないときに基盤部材100から放射される透
過光束をφTBとしたとき、 φT/φTB>1.0 (1) 但し、φT=φT1+φT2 なる関係を満たす蛍光体塗布構造は、透過光束を向上さ
せる。
As a result of the study by the present inventors, when utilizing the transmitted light flux and the transmitted luminance, the total transmitted light flux is φT, the transmitted light flux emitted from the base member 100 is φT1, the support 2
When the transmitted light flux transmitted from the base member 100 and transmitted through the base member 100 is φT2, and the transmitted light flux emitted from the base member 100 when the support member 200 is not disposed on the base member 100 is φTB, φT / φTB> 1.0 (1) However, the phosphor coating structure that satisfies the relationship φT = φT1 + φT2 improves the transmitted light flux.

【0049】このとき、透過輝度については、透過光が
完全拡散光と見なせるとき、透過光束をπと発光面積と
で割ることにより、透過輝度が得られる。すなわち、透
過光束から透過輝度への換算は、(1)式の分子及び分
母をそれぞれ同一の発光面積とπとで割ることになるの
で、透過輝度を向上させる関係式も、(1)式と同等に
なる。
At this time, regarding the transmitted luminance, when the transmitted light can be regarded as completely diffused light, the transmitted luminance is obtained by dividing the transmitted light flux by π and the light emitting area. That is, since the conversion from the transmitted light flux to the transmitted luminance is performed by dividing the numerator and denominator of the equation (1) by the same light emitting area and π, the relational expression for improving the transmitted luminance is also expressed by the equation (1). Be equivalent.

【0050】図1の基本図形に従えば、φT=(φT1
+φT2)及びφTBは、以下のようにして簡易計算さ
れる。
According to the basic figure of FIG. 1, φT = (φT1
+ ΦT2) and φTB are simply calculated as follows.

【0051】すなわち、φT=φT1+φT2は、図4
に示すように、面A1が発光する透過光束φT1と、面
A2から発光する光が面A1を透過する透過光束φT2
1と、面A2から発光する光が対面の面A2に反射され
た後に面A1を透過する透過光束φT22と、の総和と
なる。
That is, φT = φT1 + φT2 corresponds to FIG.
As shown in FIG. 7, a transmitted light flux φT1 emitted from the surface A1 and a transmitted light flux φT2 transmitted from the surface A2 through the surface A1.
1 and the transmitted light flux φT22 transmitted through the surface A1 after the light emitted from the surface A2 is reflected by the facing surface A2.

【0052】ここで、φT=φT1+φT2=φT1+
φT21+φT22であり、 φT1=M1’×A1’=M1’×[(c−b)×d] φT21=M2×A2’×F2→1×T1×2=M2×
[a×d]×F2→1×T1×2 φT22=M2×A2’×F2→2’×R2×F2’→
1×T1×2=M2×[a×d]×F2→2’×R2×F
2’→1×T1×2 である。
Here, φT = φT1 + φT2 = φT1 +
φT21 + φT22, φT1 = M1 ′ × A1 ′ = M1 ′ × [(c−b) × d] φT21 = M2 × A2 ′ × F2 → 1 × T1 × 2 = M2 ×
[a × d] × F2 → 1 × T1 × 2 φT22 = M2 × A2 ′ × F2 → 2 ′ × R2 × F2 ′ →
1 × T1 × 2 = M2 × [a × d] × F2 → 2 ′ × R2 × F
2 ′ → 1 × T1 × 2.

【0053】また、透過光束φTBは、 φTB=M1’×(A1’+A3’)=M1’×[c×
d] である。
The transmitted light flux φTB is given by φTB = M1 ′ × (A1 ′ + A3 ′) = M1 ′ × [c ×
d].

【0054】また、図2及び図3で示した透過光束や透
過輝度が向上するような条件、及び計算が簡単になるた
めの近似条件は、 M2≒2×M1’、T1≒0.5、R1≒0.7、F
2’→1=F2→1 である。
The conditions for improving the transmitted light flux and the transmitted luminance shown in FIGS. 2 and 3 and the approximate conditions for simplifying the calculation are as follows: M2 ≒ 2 × M1 ′, T1 ≒ 0.5, R1 ≒ 0.7, F
2 ′ → 1 = F2 → 1

【0055】以上は、基盤部材100に蛍光体が塗布さ
れている場合の結果であるが、透過光束及び透過輝度に
関して、基盤部材100に蛍光体が塗布されていないと
きには、前述の(1)式においてφT1=0となるの
で、 φT2/φTB>1.0 (2) の関係を満たす蛍光体塗布構造が、透過光束を向上させ
る。
The above is the result in the case where the base member 100 is coated with the fluorescent material. When the base member 100 is not coated with the fluorescent material with respect to the transmitted light flux and the transmitted luminance, the above formula (1) is used. Since φT1 = 0, the phosphor coating structure that satisfies the relationship of φT2 / φTB> 1.0 (2) improves the transmitted light flux.

【0056】このとき、透過輝度については、透過光が
完全拡散光と見なせるとき、透過光束をπと発光面積と
で割ることにより、透過輝度が得られる。すなわち、透
過光束から透過輝度への換算は、(2)式の分子及び分
母をそれぞれ同一の発光面積とπとで割ることになるの
で、透過輝度を向上させる関係式も、(2)式と同等に
なる。
At this time, regarding the transmitted luminance, when the transmitted light can be regarded as completely diffused light, the transmitted luminance is obtained by dividing the transmitted light flux by π and the light emitting area. That is, since the conversion from the transmitted light flux to the transmitted luminance is performed by dividing the numerator and the denominator of the equation (2) by the same light emitting area and π, the relational expression for improving the transmitted luminance is also expressed by the equation (2). Be equivalent.

【0057】また、図2及び図3で透過光束や透過輝度
が向上するような条件、及び計算が簡単になるための近
似条件は、 M2≒2×M1’、T1≒0.9、R2≒0.7、F
2’→1=F2→1 である。
In FIGS. 2 and 3, the conditions for improving the transmitted light flux and the transmitted luminance and the approximate conditions for simplifying the calculation are as follows: M2 2 × M1 ′, T1 ≒ 0.9, R2 ≒ 0.7, F
2 ′ → 1 = F2 → 1

【0058】一方、反射光束及び反射輝度を利用する場
合は、デバイスの構成から、面A3の蛍光体の発光を利
用する場合と利用しない場合とがある。そのため、面A
3の蛍光体の発光利用の有無で、場合分けする必要があ
る。
On the other hand, when the reflected light flux and the reflected luminance are used, there are cases where the light emission of the phosphor on the surface A3 is used and cases where it is not used, depending on the structure of the device. Therefore, surface A
It is necessary to categorize cases according to whether or not light emission of phosphor 3 is used.

【0059】面A3の蛍光体の発光を利用するとき、全
反射光束をφR、基盤部材100から放射される反射光
束をφR1、支持体200の側面から放射される反射光
束をφR2、支持体200の上面から放射される反射光
束をφR3、基盤部材100の上に支持体200が全く
配置されていないときの基盤部材100から放射される
反射光束をφRBとしたとき、 φR/φRB>1.1 (3) 但し、φR=φR1+φR2+φR3 の関係を満たす蛍光体塗布構造が、反射光束を向上させ
る。
When the light emission of the phosphor on the surface A3 is used, the total reflected light beam is φR, the reflected light beam emitted from the base member 100 is φR1, the reflected light beam emitted from the side of the support 200 is φR2, and the support 200 is ΦR3 is the reflected light beam radiated from the upper surface of the substrate, and φRB is the reflected light beam radiated from the base member 100 when the support 200 is not disposed on the base member 100 at all. ΦR / φRB> 1.1 (3) However, the phosphor coating structure that satisfies the relationship of φR = φR1 + φR2 + φR3 improves the reflected light flux.

【0060】このとき、反射輝度については、反射光が
完全拡散光と見なせるとき、反射光束をπと発光面積と
で割ることにより、反射輝度が得られる。すなわち、反
射光束から反射輝度への換算は、(3)式の分子及び分
母をそれぞれ同一の発光面積とπとで割ることになるの
で、反射輝度を向上させる関係式も、(3)式と同等に
なる。
At this time, as for the reflected luminance, when the reflected light can be regarded as completely diffused light, the reflected luminance is obtained by dividing the reflected light flux by π and the light emitting area. That is, since the conversion from the reflected light flux to the reflected luminance is performed by dividing the numerator and denominator of the equation (3) by the same light emitting area and π, the relational expression for improving the reflected luminance is expressed by the equation (3). Be equivalent.

【0061】図1の基本図形に従えば、φR=(φR1
+φR2+φR3)とφRBとは、以下のように簡易計
算される。
According to the basic figure of FIG. 1, φR = (φR1
+ ΦR2 + φR3) and φRB are simply calculated as follows.

【0062】すなわち、φR=φR1+φR2+φR3
は、図5に示すように、面A1が発光して直接に天井面
A4に照射される反射光束φR11と、面A1が発光し
て面A2に反射した後に天井面A4に照射される反射光
束φR12と、面A2が発光して直接に天井面A4に照
射される反射光束φR21と、面A2から発光する光が
面A1で反射された後に天井面A4に照射される反射光
束φR22と、面A2から発光する光が対面の面A2で
反射された後に天井面A4に照射される反射光束φR2
3と、面A3自身が発光する反射光束φR3と、面A1
と2つの面A2とで囲まれた空間で発光し相互反射後に
天井面A4に照射される反射光束φRAと、面A1と2
つの面A2とで囲まれた空間以外で発光し上記空間内で
相互反射後に天井面A4に照射される反射光束φRS
と、の総和となる。
That is, φR = φR1 + φR2 + φR3
As shown in FIG. 5, the reflected light flux φR11 emitted from the surface A1 and directly radiated to the ceiling surface A4, and the reflected light beam radiated to the ceiling surface A4 after the surface A1 emitted light and reflected on the surface A2 φR12, a reflected light beam φR21 emitted from the surface A2 and directly irradiated to the ceiling surface A4, a reflected light beam φR22 emitted to the ceiling surface A4 after light emitted from the surface A2 is reflected by the surface A1, and a surface A reflected light beam φR2 irradiated on the ceiling surface A4 after the light emitted from A2 is reflected on the facing surface A2
3, a reflected light flux φR3 emitted by the surface A3 itself, and a surface A1
The reflected light beam φRA which is emitted in a space surrounded by the two surfaces A2 and irradiates the ceiling surface A4 after mutual reflection, and the surfaces A1 and 2
Luminous flux φRS which emits light in a space other than the space surrounded by the two surfaces A2 and irradiates the ceiling surface A4 after mutual reflection in the space.
And the sum of

【0063】ここで、 φR1+φR2=[φR11+φR12]+[φR21+
φR22+φR23]+φRA+φRS であり、 φR11=M1×A1’×F1→4=M1×[(c−
b)×d]×F1→4 φR12=M1×A1’×F1→2×R2×F2→4×
2=M1×[a×d]×F2→1×R2×F2→4×2 φR21=M2×A2’×F2→4×2=M2×[a×
d]×F2→4×2 φR22=M2×A2’×F2→1×R1×F1→4×
2=M2×[a×d]×F2→1×R1×F1→4×2 φR23=M2×A2’×F2→2’×R2×F2→4
×2=M2×[a×d]×F2→2’×R2×F2→4×
2 となる。
Here, φR1 + φR2 = [φR11 + φR12] + [φR21 +
φR22 + φR23] + φRA + φRS, and φR11 = M1 × A1 ′ × F1 → 4 = M1 × [(c−
b) × d] × F1 → 4 φR12 = M1 × A1 ′ × F1 → 2 × R2 × F2 → 4 ×
2 = M1 × [a × d] × F2 → 1 × R2 × F2 → 4 × 2 φR21 = M2 × A2 ′ × F2 → 4 × 2 = M2 × [ax
d] × F2 → 4 × 2 φR22 = M2 × A2 ′ × F2 → 1 × R1 × F1 → 4 ×
2 = M2 × [a × d] × F2 → 1 × R1 × F1 → 4 × 2 φR23 = M2 × A2 ′ × F2 → 2 ′ × R2 × F2 → 4
× 2 = M2 × [a × d] × F2 → 2 ′ × R2 × F2 → 4 ×
It becomes 2.

【0064】また、反射光束φRSは、以下の漸化式に
て表される。
The reflected light beam φRS is represented by the following recurrence formula.

【0065】[0065]

【数1】 (Equation 1)

【0066】ここで、i=1のときは、 φ1=[(M1×A1’×F1→s×Rs×2)+(M
1×A1’×F1→2×R2×2×F2→s×Rs×
2)+(M2×A2’×F2→s×2×Rs×2)+
(M2×A2’×F2→1×R1×F1→s×2×Rs
×2)+(M2×A2’×F2→2’×R2×F2→s
×2×Rs×2)]×Fs→4 であり、i≧2のときは、 φi=(φi−1/Fs→4−φi−1)×Rs×Fs
→4 である。
Here, when i = 1, φ1 = [(M1 × A1 ′ × F1 → s × Rs × 2) + (M
1 × A1 ′ × F1 → 2 × R2 × 2 × F2 → s × Rs ×
2) + (M2 × A2 ′ × F2 → s × 2 × Rs × 2) +
(M2 × A2 ′ × F2 → 1 × R1 × F1 → s × 2 × Rs
× 2) + (M2 × A2 ′ × F2 → 2 ′ × R2 × F2 → s
× 2 × Rs × 2)] × Fs → 4, and when i ≧ 2, φi = (φi−1 / Fs → 4-φi−1) × Rs × Fs
→ 4.

【0067】また、反射光束φRAは、以下の漸化式に
て表される。
The reflected light beam φRA is expressed by the following recurrence formula.

【0068】[0068]

【数2】 (Equation 2)

【0069】ここで、j=1のときには、 φ1=[(M1×A1’+M2×A2’×2)−(φR
11+φR12+φR21+φR22+φR23+φR
s)]×R2×F2→4 であり、j≧2のときには、 φj=(φj−1/F2→4−φj−1)×R2×F2
→4 である。
Here, when j = 1, φ1 = [(M1 × A1 ′ + M2 × A2 ′ × 2) − (φR
11 + φR12 + φR21 + φR22 + φR23 + φR
s)] × R2 × F2 → 4, and when j ≧ 2, φj = (φj−1 / F2 → 4-φj−1) × R2 × F2
→ 4.

【0070】また、反射光束φRBは、 φRB=M1×(A1’+A3’)=M1×[c×d] である。The reflected light beam φRB is φRB = M1 × (A1 ′ + A3 ′) = M1 × [c × d].

【0071】なお、反射光束φRS及びφRAを求める
上記の漸化式は、それぞれ、以下の近似式: φRS≒[(M1×A1’×F1→s×Rs×2)+
(M1×A1’×F1→2×R2×2×F2→s×Rs
×2)+(M2×A2’×F2→s×2×Rs×2)+
(M2×A2’×F2→1×R1×F1→s×2×Rs
×2)+(M2×A2’×F2→2’×R2×F2→s
×2×Rs×2)]×[0.91/(a+0.8)] φRA≒[(M1×A1’+M2×A2’×2)−(φ
R11+φR12+φR21+φR22+φR23+φ
Rs)]×[0.91/(a+0.8)] に、簡素化できる。
The above recurrence formulas for obtaining the reflected light fluxes φRS and φRA are respectively the following approximate expressions: φRS ≒ [(M1 × A1 ′ × F1 → s × Rs × 2) +
(M1 × A1 ′ × F1 → 2 × R2 × 2 × F2 → s × Rs
× 2) + (M2 × A2 ′ × F2 → s × 2 × Rs × 2) +
(M2 × A2 ′ × F2 → 1 × R1 × F1 → s × 2 × Rs
× 2) + (M2 × A2 ′ × F2 → 2 ′ × R2 × F2 → s
× 2 × Rs × 2)] × [0.91 / (a + 0.8)] φRA ≒ [(M1 × A1 ′ + M2 × A2 ′ × 2) − (φ
R11 + φR12 + φR21 + φR22 + φR23 + φ
Rs)] × [0.91 / (a + 0.8)].

【0072】また、図2及び図3で透過光束や透過輝度
が向上するような条件、及び計算が簡単になるための近
似条件は、 M1≒M2≒M3、R1≒R2≒Rs≒0.7、及びF
1→2=F2→1×A2’/A1’ である。
In FIGS. 2 and 3, the conditions for improving the transmitted light flux and the transmitted luminance and the approximate conditions for simplifying the calculation are as follows: M1 ≒ M2 ≒ M3, R1 ≒ R2 ≒ Rs ≒ 0.7 , And F
1 → 2 = F2 → 1 × A2 ′ / A1 ′.

【0073】一方、反射光束及び反射輝度を利用する場
合であって面A3の蛍光体の発光を利用しないデバイス
として、プラズマ・ディスプレイ・パネル(PDP)が
存在する。この場合には、先の(3)式にてφR3=0
となる。
On the other hand, there is a plasma display panel (PDP) as a device that uses the reflected light flux and the reflected luminance and does not use the light emission of the phosphor on the surface A3. In this case, φR3 = 0 in the equation (3).
Becomes

【0074】この条件下で、現行のPDPよりも10%
以上の反射輝度の向上が実現される条件を求めると、 (φR1+φR2)/φRB>0.9 (4) となる。
Under these conditions, 10% more than the current PDP
The conditions for realizing the above improvement in the reflection luminance are as follows: (φR1 + φR2) / φRB> 0.9 (4)

【0075】同様に、現行のPDPよりも20%以上の
反射輝度の向上が実現される条件は、 (φR1+φR2)/φRB>1.0 (5) となる。
Similarly, the condition for realizing the improvement of the reflection luminance by 20% or more over the current PDP is (φR1 + φR2) / φRB> 1.0 (5).

【0076】このとき、反射輝度については、反射光が
完全拡散光と見なせるとき、反射光束をπと発光面積と
で割ることにより、反射輝度が得られる。すなわち、反
射光束から反射輝度への換算は、(4)式或いは(5)
式の分子及び分母をそれぞれ同一の発光面積とπとで割
ることになるので、反射輝度を向上させる関係式も、
(4)式或いは(5)式と同等になる。
At this time, when the reflected light can be regarded as completely diffused light, the reflected luminance can be obtained by dividing the reflected light flux by π and the light emitting area. That is, the conversion from the reflected light beam to the reflected luminance is obtained by the expression (4) or (5).
Since the numerator and denominator of the formula are each divided by the same light emitting area and π, the relational expression for improving the reflection luminance is also:
This is equivalent to the equation (4) or the equation (5).

【0077】また、図2及び図3で透過光束や透過輝度
が向上するような条件、及び計算が簡単になるための近
似条件は、 M1≒M2、R1≒R2≒Rs≒0.7、及びF1→2
=F2→1×A2’/A1’ である。
In FIGS. 2 and 3, the conditions for improving the transmitted light flux and the transmitted luminance and the approximate conditions for simplifying the calculation are as follows: M1 ≒ M2, R1 ≒ R2 ≒ Rs ≒ 0.7, and F1 → 2
= F2 → 1 × A2 ′ / A1 ′.

【0078】更に、透過光束と反射光束、及び透過輝度
と反射輝度とを両方とも利用する場合、すなわち、発光
光束及び発光輝度を利用する場合を、以下にて検討す
る。
Further, the case where both the transmitted light beam and the reflected light beam and the transmitted light and the reflected light are used, that is, the case where the emitted light and the emitted light are used will be discussed below.

【0079】このとき、基盤部材100から放射される
透過光束をφT1、支持体200から放射されて基盤部
材100を透過した透過光束をφT2、基盤部材100
の上に支持体200が全く配置されていないときの基盤
部材100から放射される透過光束をφTB、基盤部材
100から放射される反射光束φR1が天井面に存在す
る何らかの構造体によって再び基盤部材100に戻って
きてこれを透過する透過光束をφRT1、支持体200
の側面から放射された反射光束φR2が天井面に存在す
る何らかの構造体によって再び基盤部材100に戻って
きてこれを透過する透過光束をφRT2、支持体200
の上面から放射された反射光束φR3が天井面に存在す
る何らかの構造体によって再び基盤部材100に戻って
きてこれを透過する透過光束をφRT3、基盤部材10
0の上に支持体200が全く配置されていないときの基
盤部材100から放射される反射光束φRBが、天井面
に存在する何らかの構造体によって再び基盤部材100
に戻ってきてこれを透過する透過光束をφRTB、とし
たときに、 φT=φT1+φT3 φRT=φRT+φRT+φRT (φT1+φT2+φRT1+φRT2+φRT3)/(φTB+φRTB) >1.0 (6) なる関係を満たす蛍光体塗布構造が、透過光束及び反射
光束を利用して発光光束を向上させる。
At this time, the transmitted light beam emitted from the base member 100 is φT1, the transmitted light beam emitted from the support 200 and transmitted through the base member 100 is φT2,
When the support 200 is not disposed on the base member 100 at all, the transmitted light flux emitted from the base member 100 is denoted by φTB, and the reflected light flux φR1 emitted from the base member 100 is returned by some structure existing on the ceiling surface. And the transmitted light flux passing therethrough is φRT1 and the support 200
The reflected light flux φR2 emitted from the side surface of the base member 100 returns to the base member 100 again by some structure existing on the ceiling surface, and transmits the transmitted light flux φRT2 and the support 200.
The reflected light beam φR3 emitted from the upper surface of the base member returns to the base member 100 again by some structure existing on the ceiling surface, and the transmitted light beam transmitted therethrough is denoted by φRT3 and the base member 10.
When the support 200 is not disposed on the base member 100 at all, the reflected light beam φRB radiated from the base member 100 is regenerated by some structure existing on the ceiling surface.
When the transmitted light flux which returns to the above and is transmitted is φRTB, φT = φT1 + φT3 φRT = φRT + φRT + φRT (φT1 + φT2 + φRT1 + φRT2 + φRT3) / (φTB + φRTB)> 1.0 (6) In addition, the emitted light beam is improved using the reflected light beam.

【0080】ここで、発光光束の各方向に対する強度が
一定のとき、発光光束をπと発光面積とで割ることによ
り、発光輝度が得られる。すなわち、発光光束から発光
輝度への換算は、(6)式の分子及び分母をそれぞれ同
一の発光面積とπとで割ることになるので、発光輝度を
向上させる関係式も、(6)式と同等になる。
Here, when the intensity of the emitted light beam in each direction is constant, the emission luminance can be obtained by dividing the emitted light beam by π and the emission area. That is, since the conversion from the luminous flux to the luminous luminance is performed by dividing the numerator and the denominator of the equation (6) by the same luminous area and π, the relational expression for improving the luminous luminance is also expressed by the equation (6). Be equivalent.

【0081】図1の基本図形に従えば、(φT1+φT
2+φRT1+φRT2+φRT3)、及び(φTB+
φRTB)は、以下のように簡易計算される。
According to the basic figure of FIG. 1, (φT1 + φT
2 + φRT1 + φRT2 + φRT3) and (φTB +
φRTB) is simply calculated as follows.

【0082】図6を参照すると、全透過光束は、φTと
φRTとの和となる。ここで、φTは、面A1が発光す
る透過光束φT1、面A2から発光する光が面A1を透
過する透過光束φT21、及び、面A2から発光する光
が対面の面A2に反射されて面A1を透過する透過光束
φT22、の総和である(すなわち、図4に示す透過光
束の総和)。一方、φRTは、面A1が発光し直接に天
井面A4に照射される反射光束φR11が天井面A4に
存在する何らかの構造体によって再び面A1に戻ってき
て面A1を透過する透過光束φRT11、面A1が発光
して面A2に反射した後に天井面A4に照射される反射
光束φR12が天井面A4に存在する何らかの構造体に
よって再び面A1に戻ってきて面A1を透過する透過光
束φRT12、面A2が発光し直接に天井面A4に照射
される反射光束φR21が天井面A4に存在する何らか
の構造体によって再び面A1に戻ってきて面A1を透過
する透過光束φRT21、面A2から発光する光が面A
1で反射された後に天井面A4に照射される反射光束φ
R22が天井面A4に存在する何らかの構造体によって
再び面A1に戻ってきて面A1を透過する透過光束φR
T22、面A2から発光する光が対面の面A2で反射さ
れた後に天井面A4に照射される反射光束φR23が天
井面A4に存在する何らかの構造体によって再び面A1
に戻ってきて面A1を透過する透過光束φRT23、面
A3が発光する反射光束φR3が天井面A4に存在する
何らかの構造体によって再び面A1に戻ってきて面A1
を透過する透過光束φRT3、面A1と2つの面A2と
で囲まれた空間で発光し上記空間内で相互反射後に天井
面A4に照射される反射光束φRAが天井面A4に存在
する何らかの構造体によって再び面A1に戻ってきて面
A1を透過する透過光束φRTA、並びに、面A1と2
つの面A2とで囲まれた空間以外で発光し上記空間内で
相互反射後に天井面A4に照射される反射光束φRSが
天井面A4に存在する何らかの構造体によって再び面A
1に戻ってきて面A1を透過する透過光束φRTB、の
総和である(すなわち、図5に示す各反射光束に起因す
る透過光束の総和)。
Referring to FIG. 6, the total transmitted light flux is the sum of φT and φRT. Here, φT is a transmitted light beam φT1 emitted from the surface A1, a transmitted light beam φT21 transmitted from the surface A2 through the surface A1, and a light beam emitted from the surface A2 is reflected by the opposite surface A2 and the surface A1 (That is, the sum of the transmitted light beams shown in FIG. 4). On the other hand, the reflected light beam φR11 emitted from the surface A1 and radiated directly on the ceiling surface A4 returns to the surface A1 again by some structure existing on the ceiling surface A4, and the transmitted light beam φRT11 transmitted through the surface A1. The reflected light beam φR12 emitted to the ceiling surface A4 after the light emission of A1 and reflected on the surface A2 returns to the surface A1 again by some structure existing on the ceiling surface A4, and the transmitted light beam φRT12 and the surface A2 transmitted through the surface A1. The reflected light beam φR21 that is emitted and is directly irradiated on the ceiling surface A4 returns to the surface A1 again by some structure existing on the ceiling surface A4, and the transmitted light beam φRT21 transmitted through the surface A1 and the light emitted from the surface A2 emits light. A
The reflected light flux φ that is irradiated on the ceiling surface A4 after being reflected at 1
R22 returns to surface A1 again by some structure existing on ceiling surface A4, and transmitted light flux φR transmitted through surface A1.
T22, the reflected light flux φR23 radiated to the ceiling surface A4 after the light emitted from the surface A2 is reflected by the facing surface A2 is again reflected on the surface A1 by some structure existing on the ceiling surface A4.
The transmitted light beam φRT23 transmitted through the surface A1 and the reflected light beam φR3 emitted from the surface A3 return to the surface A1 again by some structure existing on the ceiling surface A4, and are returned to the surface A1.
Transmitted light beam φRT3, a light beam emitted in a space surrounded by the surface A1 and the two surfaces A2, and a reflected light beam φRA irradiated on the ceiling surface A4 after mutual reflection in the space, exists on the ceiling surface A4. , The transmitted light beam φRTA which returns to the surface A1 again and transmits through the surface A1, and the surfaces A1 and 2
The reflected light beam φRS which is emitted in a space other than the space surrounded by the two surfaces A2 and irradiates the ceiling surface A4 after mutual reflection in the space is re-formed by some structure existing on the ceiling surface A4.
1 is the sum of the transmitted light fluxes φRTB that pass through the surface A1 (that is, the sum of the transmitted light fluxes caused by the respective reflected light fluxes shown in FIG. 5).

【0083】ここで、 φT2=φT21+φT22 φRT1+φRT2=[φRT11+φRT12]+[φ
RT21+φRT22+φRT23]+φRTA+φR
TS φT1=M1’×A1’=M1’×[(c−b)×d] φT21=M2×A2’×F2→1×T1×2=M2×
[a×d]×F2→1×T1×2 φT22=M2×A2’×F2→2’×R2×F2’→
1×T1×2=M2×[a×d]×F2→2’×R2×F
2’→1×T1×2 φRT11=M1×A1’×F1→4×Ra×T1=M
1×[(c−b)×d]×F1→4×Ra×T1 φRT12=M1×A1’×F1→2×R2×F2→4
×2×Ra×T1=M1×[a×d]×F2→1×R1×
F2→4×2×Ra×T1 φRT21=M2×A2’×F2→4×2×Ra×T1
=M2×[a×d]×F2→4×2×Ra×T1×Ra×
T1 φRT22=M2×A2’×F2→1×R1×F1→4
×2×Ra×T1=M2×[a×d]×F2→1×R1×
F1→4×2×Ra×T1 φRT23=M2×A2’×F2→2’×R2×F2→
4×2×Ra×T1=M2×[a×d]×F2→2’×R
2×F2→4×2×Ra×T1 である。
Here, φT2 = φT21 + φT22 φRT1 + φRT2 = [φRT11 + φRT12] + [φ
RT21 + φRT22 + φRT23] + φRTA + φR
TS φT1 = M1 ′ × A1 ′ = M1 ′ × [(c−b) × d] φT21 = M2 × A2 ′ × F2 → 1 × T1 × 2 = M2 ×
[a × d] × F2 → 1 × T1 × 2 φT22 = M2 × A2 ′ × F2 → 2 ′ × R2 × F2 ′ →
1 × T1 × 2 = M2 × [a × d] × F2 → 2 ′ × R2 × F
2 ′ → 1 × T1 × 2 φRT11 = M1 × A1 ′ × F1 → 4 × Ra × T1 = M
1 × [(c−b) × d] × F1 → 4 × Ra × T1 φRT12 = M1 × A1 ′ × F1 → 2 × R2 × F2 → 4
× 2 × Ra × T1 = M1 × [a × d] × F2 → 1 × R1 ×
F2 → 4 × 2 × Ra × T1 φRT21 = M2 × A2 ′ × F2 → 4 × 2 × Ra × T1
= M2 × [a × d] × F2 → 4 × 2 × Ra × T1 × Ra ×
T1 φRT22 = M2 × A2 ′ × F2 → 1 × R1 × F1 → 4
× 2 × Ra × T1 = M2 × [a × d] × F2 → 1 × R1 ×
F1 → 4 × 2 × Ra × T1 φRT23 = M2 × A2 ′ × F2 → 2 ′ × R2 × F2 →
4 × 2 × Ra × T1 = M2 × [a × d] × F2 → 2 ′ × R
2 × F2 → 4 × 2 × Ra × T1.

【0084】透過光束φRTSは、以下の漸化式で表さ
れる。
The transmitted light beam φRTS is represented by the following recurrence formula.

【0085】[0085]

【数3】 (Equation 3)

【0086】ここで、i=1のとき、 φ1=[(M1×A1’×F1→s×Rs×2)+(M
1×A1’×F1→2×R2×2×F2→s×Rs×
2)+(M2×A2’×F2→s×2×Rs×2)+
(M2×A2’×F2→1×R1×F1→s×2×Rs
×2)+(M2×A2’×F2→2’×R2×F2→s
×2×Rs×2)]×Fs→4 であり、i≧2のとき、 φi=(φi−1/Fs→4−φi−1)×Rs×Fs
→4 である。
Here, when i = 1, φ1 = [(M1 × A1 ′ × F1 → s × Rs × 2) + (M
1 × A1 ′ × F1 → 2 × R2 × 2 × F2 → s × Rs ×
2) + (M2 × A2 ′ × F2 → s × 2 × Rs × 2) +
(M2 × A2 ′ × F2 → 1 × R1 × F1 → s × 2 × Rs
× 2) + (M2 × A2 ′ × F2 → 2 ′ × R2 × F2 → s
× 2 × Rs × 2)] × Fs → 4, and when i ≧ 2, φi = (φi−1 / Fs → 4-φi−1) × Rs × Fs
→ 4.

【0087】透過光束φRTAは、以下の漸化式で表さ
れる。
The transmitted light flux φRTA is represented by the following recurrence formula.

【0088】[0088]

【数4】 (Equation 4)

【0089】j=1のとき、 φ1=[(M1×A1’+M2×A2’×2)−(φR
11+φR12+φR21+φR22+φR23+φR
s)]×R2×F2→4 であり、j≧2のとき、 φj=(φj−1/F2→4−φj−1)×R2×F2
→4 である。
When j = 1, φ1 = [(M1 × A1 ′ + M2 × A2 ′ × 2) − (φR
11 + φR12 + φR21 + φR22 + φR23 + φR
s)] × R2 × F2 → 4, and when j ≧ 2, φj = (φj−1 / F2 → 4-φj−1) × R2 × F2
→ 4.

【0090】更に、透過光束φTB及びφRTBは、 φTB=M1’×(A1’+A3’)=M1’×[c×
d] φRTB=M1×(A1’+A3’)×Ra×T1=M
1×[c×d]×Ra×T1 である。
Further, the transmitted light fluxes φTB and φRTB are given by φTB = M1 ′ × (A1 ′ + A3 ′) = M1 ′ × [c ×
d] φRTB = M1 × (A1 ′ + A3 ′) × Ra × T1 = M
It is 1 × [c × d] × Ra × T1.

【0091】なお、透過光束φRTS及びφRTAを求
める上記の漸化式は、以下の近似式: φRS≒[(M1×A1’×F1→s×Rs×2)+
(M1×A1’×F1→2×R1×2×F2→s×Rs
×2)+(M2×A2’×F2→s×2×Rs×2)+
(M2×A2’×F2→1×R1×F1→s×2×Rs
×2)+(M2×A2’×F2→2’×R2×F2→s
×2×Rs×2)]×[0.91/(a+0.8)]×R
a×T1 φRA≒[(M1×A1’+M2×A2’×2)−(φ
R11+φR12+φR21+φR22+φR23+φ
Rs)]×[0.91/(a+0.8)]×Ra×T1 に、簡素化できる。
The above recurrence formula for obtaining the transmitted light fluxes φRTS and φRTA is represented by the following approximate formula: φRS ≒ [(M1 × A1 ′ × F1 → s × Rs × 2) +
(M1 × A1 ′ × F1 → 2 × R1 × 2 × F2 → s × Rs
× 2) + (M2 × A2 ′ × F2 → s × 2 × Rs × 2) +
(M2 × A2 ′ × F2 → 1 × R1 × F1 → s × 2 × Rs
× 2) + (M2 × A2 ′ × F2 → 2 ′ × R2 × F2 → s
× 2 × Rs × 2)] × [0.91 / (a + 0.8)] × R
a × T1 φRA ≒ [(M1 × A1 ′ + M2 × A2 ′ × 2) − (φ
R11 + φR12 + φR21 + φR22 + φR23 + φ
Rs)] × [0.91 / (a + 0.8)] × Ra × T1.

【0092】また、図2及び図3で発光光束や発光輝度
が向上するような条件、及び計算が簡単になるための近
似条件は、 2M1≒2M1’≒M2≒M3、R1≒0.4、R2≒
Rs≒0.7、及びRa≒0.5、T1≒0.5、 である。面A3がごく狭いときは、M3≒0としても近
似できる。
In FIGS. 2 and 3, the conditions for improving the luminous flux and the luminous brightness and the approximate conditions for simplifying the calculation are as follows: 2M1M2M1 '≒ M2 ≒ M3, R1 ≒ 0.4, R2 ≒
Rs ≒ 0.7, Ra ≒ 0.5, T1 ≒ 0.5. When the plane A3 is very narrow, it can be approximated as M3 ≒ 0.

【0093】以上は、基盤部材100に蛍光体が塗布さ
れている場合の結果であるが、透過光束を利用する場合
と同様に、基盤部材100に蛍光体が塗布されていない
とき、すなわち、面A1が発光しないときには、(6)
式においてφT1=φRT1=0であるので、 (φT2+φRT2+φRT3)/(φTB+φRT
B)>1.0 の関係を満たす蛍光体塗布構造が、透過光束と反射光束
とを利用して発光光束を向上させる。
The above is the result when the fluorescent material is applied to the base member 100. As in the case where the transmitted light beam is used, when the fluorescent material is not applied to the base member 100, When A1 does not emit light, (6)
Since φT1 = φRT1 = 0 in the equation, (φT2 + φRT2 + φRT3) / (φTB + φRT
B) The phosphor coating structure that satisfies the relationship of> 1.0 enhances the emitted light beam using the transmitted light beam and the reflected light beam.

【0094】このとき、発光輝度については、発光光束
が各方向に対して強度一定のとき、発光光束をπと発光
面積とで割ることにより、発光輝度が得られる。すなわ
ち、発光光束から発光輝度への換算は、(7)式の分子
及び分母をそれぞれ同一の発光面積とπとで割ることに
なるので、発光輝度を向上させる関係式も、(7)式と
同等になる。
At this time, when the luminous flux is constant in each direction, the luminous luminance can be obtained by dividing the luminous flux by π and the luminous area. That is, since the conversion from the luminous flux to the luminous luminance is performed by dividing the numerator and the denominator of Expression (7) by the same luminous area and π, respectively, the relational expression for improving the luminous luminance is also expressed by Expression (7). Be equivalent.

【0095】また、図2及び図3で発光光束や発光輝度
が向上するような条件、及び計算が簡単になるための近
似条件は、 2M1≒M2≒M3、R1≒0、R2≒Rs≒0.7、
Ra≒0.5、及びT1≒0.9 である。面A3がごく狭いときは、M3≒0としても近
似できる。
In FIGS. 2 and 3, the conditions for improving the luminous flux and the luminous brightness and the approximate conditions for simplifying the calculation are as follows: 2M1 ≒ M2 ≒ M3, R1 ≒ 0, R2 ≒ Rs ≒ 0 .7,
Ra ≒ 0.5 and T1 ≒ 0.9. When the plane A3 is very narrow, it can be approximated as M3 ≒ 0.

【0096】以上が、本願発明者らによって確認され
た、3次元の蛍光体塗布構造による発光輝度が増加する
条件である。
The above is the condition confirmed by the inventors of the present invention to increase the light emission luminance by the three-dimensional phosphor coating structure.

【0097】次に、これらの式を用いて、3次元構造体
の高さと透過輝度、反射輝度、及び発光輝度との関係に
ついて、a/c比と発光輝度との関係を示す。
Next, using these equations, the relationship between the a / c ratio and the emission luminance will be described with respect to the relationship between the height of the three-dimensional structure, the transmission luminance, the reflection luminance, and the emission luminance.

【0098】具体的には、透過輝度を利用する場合であ
って、面A1に蛍光体が塗布されている場合及びいない
場合のa/c比と透過輝度との関係を図7及び図8に、
それぞれ示す。また、反射輝度を利用する場合であっ
て、面A3の蛍光体の発光を利用する場合及びしない場
合のa/c比と反射輝度との関係を図9及び図10に、
それぞれ示す。更に、透過輝度及び反射輝度を両方とも
使用する場合であって、面A1に蛍光体が塗布されてい
る場合及びいない場合のa/c比と発光輝度の総和との
関係を図11及び図12に、それぞれ示す。
More specifically, FIG. 7 and FIG. 8 show the relationship between the a / c ratio and the transmission luminance in the case where the transmission luminance is used and the phosphor is applied to the surface A1 and when it is not. ,
Shown respectively. FIGS. 9 and 10 show the relationship between the a / c ratio and the reflection luminance in the case where the reflection luminance is used, and in the case where the light emission of the phosphor on the surface A3 is used and when it is not used.
Shown respectively. Further, FIG. 11 and FIG. 12 show the relationship between the a / c ratio and the sum of the emission luminances when both the transmission luminance and the reflection luminance are used, and when the phosphor is coated on the surface A1. Are shown below.

【0099】図7から図12の各々では、3次元構造体
の長さdをパラメータとして、複数の曲線を描いてい
る。なお、3次元構造体の幅bはごく狭いので、図7か
ら図12の各々を算出する過程では、b=0と仮定し
た。
In each of FIGS. 7 to 12, a plurality of curves are drawn using the length d of the three-dimensional structure as a parameter. Since the width b of the three-dimensional structure is very small, it was assumed that b = 0 in the process of calculating each of FIGS. 7 to 12.

【0100】図7から図12より、a/c=6のときに
曲線がx軸にほぼ平行になることから、0.1≦a/c
≦6の範囲が好ましい。特に、2≦a/c≦6の範囲
で、発光輝度は徐々に増加する。
From FIG. 7 to FIG. 12, since the curve is almost parallel to the x-axis when a / c = 6, 0.1 ≦ a / c
The range of ≦ 6 is preferred. In particular, the emission brightness gradually increases in the range of 2 ≦ a / c ≦ 6.

【0101】以下には、上記の様な検討結果に基づいて
行われた本発明の蛍光体塗布構造の実施形態について、
図面を参照して説明する。
The following describes an embodiment of the phosphor coating structure of the present invention based on the above-described examination results.
This will be described with reference to the drawings.

【0102】基盤部材100の上に配置する支持体20
0として、厚さ0.2mmの3枚のマイクロガラス板を
使用し、これらのマイクロガラス板の表面に、0.00
1g/cm2〜0.01g/cm2の範囲内で蛍光体を塗
布した。一方、基盤部材100としては、厚さ1mmで
大きさ5cm×5cmのソーダガラス板を用いて、この
ソーダガラス板の表面に、0.003g/cm2の蛍光
体をスクリーン印刷法で均一に塗布した。次に、図13
に示すように、蛍光体が塗布されたソーダガラス板なら
なる基盤部材100の上に、各々が蛍光体が塗布された
マイクロガラス板からなる3枚の支持板200を、接着
剤で固定した。マイクロガラス板の高さは、2mm、4
mm、6mm、及び8mmの4種類を使用した。
Support 20 placed on base member 100
As 0, three micro glass plates having a thickness of 0.2 mm were used, and the surface of these micro glass plates was
It was coated phosphor in a range of 1g / cm 2 ~0.01g / cm 2 . On the other hand, as the base member 100, a soda glass plate having a thickness of 1 mm and a size of 5 cm × 5 cm is used, and a phosphor of 0.003 g / cm 2 is uniformly applied to the surface of the soda glass plate by a screen printing method. did. Next, FIG.
As shown in (3), three support plates 200 each composed of a micro glass plate coated with a phosphor were fixed on a base member 100 formed of a soda glass plate coated with a phosphor with an adhesive. The height of the micro glass plate is 2 mm, 4
mm, 6 mm, and 8 mm.

【0103】このようにして得られる図13のような構
成を有する蛍光体塗布構造に対して、殺菌灯の紫外線を
照射し、これにより蛍光体が蛍光発光して得られる反射
輝度及び透過輝度を、図13に示す測定範囲について測
定した。
The thus-obtained phosphor-coated structure having the configuration shown in FIG. 13 is irradiated with ultraviolet light from a germicidal lamp, whereby the reflection luminance and the transmission luminance obtained by the fluorescent emission of the phosphor are reduced. And the measurement range shown in FIG.

【0104】図14に、支持体200を構成するマイク
ロガラス板の高さと、測定された反射輝度及び透過輝度
との関係を示す。また、図15には、支持体200を構
成するマイクロガラス板の高さと、測定された反射輝度
及び透過輝度の総和との関係を示す。図14及び図15
の横軸は、マイクロガラス板の高さを示し、図14の縦
軸は反射輝度及び透過輝度を、図15の縦軸は反射輝度
及び透過輝度の総和を示す。
FIG. 14 shows the relationship between the height of the micro glass plate constituting the support 200 and the measured reflection luminance and transmission luminance. FIG. 15 shows the relationship between the height of the micro glass plate forming the support 200 and the sum of the measured reflection luminance and transmission luminance. 14 and 15
The horizontal axis indicates the height of the micro glass plate, the vertical axis in FIG. 14 indicates the reflection luminance and the transmission luminance, and the vertical axis in FIG. 15 indicates the sum of the reflection luminance and the transmission luminance.

【0105】図14より、支持体200を構成するマイ
クロガラス板の高さが高くなるにつれて、透過輝度は徐
々に減少するものの、反射輝度は飛躍的に高くなる。ま
た、図15より、反射輝度と透過輝度との総和は、支持
体200を構成するマイクロガラス板の高さが高くなる
につれて、増加する。
As shown in FIG. 14, as the height of the micro glass plate constituting the support 200 increases, the transmission luminance gradually decreases, but the reflection luminance increases dramatically. From FIG. 15, the sum of the reflection luminance and the transmission luminance increases as the height of the micro glass plate forming the support 200 increases.

【0106】これより、本発明に従って蛍光体塗布構造
を3次元構造体として構成することにより、発光輝度を
増加させることができた。
Thus, by forming the phosphor coating structure as a three-dimensional structure according to the present invention, it was possible to increase the emission luminance.

【0107】マイクロガラス板を利用して構成されてい
る図13に示す本実施形態の蛍光体塗布構造の構成を、
図1に示す基本構造と対比させると、図1に示す3次元
構造体の高さaは、支持板200を構成するマイクロガ
ラス板200の高さである2mm、4mm、6mm、及
び8mmに相当する。また、図13のマイクロガラス板
200の配置間隔が約4.2mmであるので、図1のc
はc=4.2mmであり、図13のマイクロガラス板2
00の厚さが約0.2mmであるので、図1のbはb=
0.2mmである。
The structure of the phosphor coating structure of the present embodiment shown in FIG.
Compared with the basic structure shown in FIG. 1, the height a of the three-dimensional structure shown in FIG. 1 is equivalent to the height of the micro glass plate 200 constituting the support plate 200, that is, 2 mm, 4 mm, 6 mm, and 8 mm. I do. Also, since the arrangement interval of the micro glass plate 200 in FIG. 13 is about 4.2 mm, c in FIG.
Is c = 4.2 mm, and the micro glass plate 2 in FIG.
1 is about 0.2 mm, b in FIG.
0.2 mm.

【0108】従って、図13の構成ではb/c=0.0
5であり、且つa=2mm、4mm、6mm、及び8m
mの各々に対してa/c=0.5、0.95、1.4
3、及び1.90となる。これらは、3次元の蛍光体塗
布構造において、先に述べた、好ましい効果をもたらす
パラメータの数値範囲内に含まれており、本実施形態の
蛍光体塗布構造による発光輝度の向上が実証された。
Therefore, in the configuration of FIG. 13, b / c = 0.0
5, and a = 2 mm, 4 mm, 6 mm, and 8 m
a / c = 0.5, 0.95, 1.4 for each of m
3, and 1.90. These are included in the numerical ranges of the above-described parameters that provide a favorable effect in the three-dimensional phosphor coating structure, and it has been demonstrated that the phosphor coating structure of the present embodiment improves the emission luminance.

【0109】なお、本実施形態及び先述のシミュレーシ
ョンでは、蛍光体塗布構造の形状として、複数の四角柱
の支持体が基盤部材の上に配置されている3次元構造体
を述べているが、本発明の蛍光体塗布構造の形状はこれ
に限定されるものではない。これ以外の形状でも、以上
に説明した形状及び配置の関係を満たす蛍光体塗布構造
は本発明に含まれて、上記のような効果を奏する。
In the present embodiment and the above-described simulation, a three-dimensional structure in which a plurality of quadrangular prism supports are arranged on a base member is described as the shape of the phosphor coating structure. The shape of the phosphor coating structure of the present invention is not limited to this. A phosphor coating structure that satisfies the relationship between the shapes and arrangements described above even in other shapes is included in the present invention and has the above-described effects.

【0110】例えば、図16(a)〜(c)には、各々
の支持体200のうちで基盤部材100との接触箇所の
近傍の領域210の厚さが次第に薄くなっている、本発
明の蛍光体塗布構造のある実施形態の上面図、正面図、
及び側面図を示す。
For example, FIGS. 16 (a) to 16 (c) show that the thickness of the region 210 of each of the supports 200 near the contact point with the base member 100 is gradually reduced. Top view, front view of an embodiment with a phosphor coating structure,
And a side view.

【0111】図16(a)〜(c)の構成では、各々の
支持体200の厚さは、基盤部材100に接する部分で
最も薄くなっており、この箇所の厚さが、図1で説明し
たbとなる。この場合には、b/c値は小さくなるにも
関わらず、支持体200がベース面(基盤部材100の
表面)での発光を妨げる体積が大きいため、発光輝度の
十分な増加が得られ難くなる可能性がある。しかし、そ
の一方で、支持体200と基盤部材100とが接する箇
所が小さいため、支持体200の基盤部材100の上へ
の配置による透過輝度のむらの影響を、減少させること
ができる。
In the structure shown in FIGS. 16A to 16C, the thickness of each support 200 is the thinnest at the portion in contact with the base member 100, and the thickness at this portion is described with reference to FIG. B. In this case, although the b / c value is small, the support 200 has a large volume that hinders light emission on the base surface (the surface of the base member 100), and thus it is difficult to sufficiently increase the light emission luminance. Could be. However, on the other hand, since the contact point between the support 200 and the base member 100 is small, it is possible to reduce the influence of unevenness in transmitted luminance due to the arrangement of the support 200 on the base member 100.

【0112】図17(a)〜(c)には、各々の支持体
200のうちで基盤部材100との接触箇所の近傍の領
域210の厚さがステップ的に薄くなっている、本発明
の蛍光体塗布構造のある実施形態の上面図、正面図、及
び側面図を示す。
FIGS. 17 (a) to 17 (c) show that the thickness of the region 210 of each support 200 near the contact point with the base member 100 is gradually reduced. FIG. 3 shows a top view, a front view, and a side view of an embodiment having a phosphor coating structure.

【0113】図17(a)〜(c)の構成では、各々の
支持体200に関する厚さb1及びb2のうちで薄い方
が、図1で説明したbとなる。また、基盤部材100の
上面から支持体200の最上部までの長さが、図1で説
明した支持体200の高さaとなるである。
In the configuration shown in FIGS. 17A to 17C, the thinner of the thicknesses b1 and b2 of each support 200 becomes b described in FIG. The length from the upper surface of the base member 100 to the uppermost part of the support 200 is the height a of the support 200 described with reference to FIG.

【0114】図17(a)〜(c)のように支持体20
0を基盤部材100の上に配置すれば、支持体200の
配置による透過輝度のむらの影響を、大きく減少させる
ことができる。また、図17(a)〜(c)のように、
厚さがステップ的に薄くなっている領域(すなわち「脚
部」)を基盤部材100との接触箇所の近傍に有する支
持体200の形状では、脚部の長さを長くするほど、支
持体200から基盤部材100の表面、すなわちベース
面[(c−b)×d]へ照射される輝度は、低下する。
As shown in FIGS. 17A to 17C, the support 20
If 0 is arranged on the base member 100, the influence of the unevenness of the transmitted luminance due to the arrangement of the support 200 can be greatly reduced. Also, as shown in FIGS.
In the shape of the support 200 having a region where the thickness is reduced stepwise (that is, the “leg”) in the vicinity of the contact point with the base member 100, the longer the length of the leg, the more the support 200 From the surface of the base member 100, that is, the base surface [(c−b) × d], lowers the luminance.

【0115】図18(a)〜(c)には、支持体200
として、お互いに異なる形状を有する複数の支持体23
0〜260が、基盤部材100の上に配置されている、
本発明の蛍光体塗布構造のある実施形態の上面図、正面
図、及び側面図を示す。
FIGS. 18A to 18C show the support 200.
As a plurality of supports 23 having different shapes from each other
0 to 260 are arranged on the base member 100,
FIG. 3 shows a top view, a front view, and a side view of an embodiment of the phosphor coating structure of the present invention.

【0116】図18(a)〜(c)の構成の場合には、
各々の支持体230〜260の高さa1〜a4、幅b1
〜b4、及びそれらの間の配置間隔c1〜c3が様々で
ある(それぞれ、総称的に「ai」、「bi」、及び
「ci」とも称する)。しかし、これらの高さai、幅
bi、及び配置間隔ciのうちの1ヶ所でも、本発明に
従って見い出された好ましい効果をもたらす関係式を満
たしていれば、その関係が満たされている箇所で、発光
量や発光輝度の増加が実現される。これより、本発明の
関係を満たす形状の支持体(3次元構造体)200が多
いほど、より好ましい効果が得られる。
In the case of the configuration shown in FIGS.
Heights a1 to a4 and widths b1 of the respective supports 230 to 260
To b4 and the arrangement intervals c1 to c3 between them are various (also collectively referred to as “ai”, “bi”, and “ci”, respectively). However, if at least one of the height ai, the width bi, and the arrangement interval ci also satisfies the relational expression that brings about a favorable effect found according to the present invention, at a position where the relation is satisfied, An increase in light emission amount and light emission luminance is realized. Thus, the more the support (three-dimensional structure) 200 having a shape satisfying the relationship of the present invention, the more preferable effects can be obtained.

【0117】図19(a)〜(c)には、支持体200
として、お互いに異なる長さd1〜d3を有する複数の
支持体270〜290が、基盤部材100の上に配置さ
れている、本発明の蛍光体塗布構造のある実施形態の上
面図、正面図、及び側面図を示す。
FIGS. 19A to 19C show the support 200.
As a plurality of supports 270 to 290 having different lengths d1 to d3 are arranged on the base member 100, a top view, a front view, and a plan view of an embodiment of the phosphor coating structure of the present invention, And a side view.

【0118】個々の支持体270〜290の長さd1〜
d3(総称的に「di」とも称する)が、基盤部材10
0の表面、すなわちベース面[(c−b)×d]の長さd
Bと同等であるほど、3次元構造体の側面(a×di)
からベース面へ照射される相対輝度は増加する。従っ
て、発光量や発光輝度を増加させるためには、ベース面
の長さdBと同等の長さdiを有する支持体(3次元構
造体)200を配置することが望ましい。
The lengths d1 to d1 of the individual supports 270 to 290
d3 (generically referred to as “di”) is the base member 10
0, that is, the length d of the base plane [(c−b) × d]
The side surface of the three-dimensional structure (a × di) as it is equivalent to B
The relative luminance applied to the base surface from is increased. Therefore, in order to increase the light emission amount and the light emission luminance, it is desirable to dispose the support (three-dimensional structure) 200 having a length di equivalent to the length dB of the base surface.

【0119】更に、図20(a)〜(c)には、基盤部
材100の表面に配置される各々の支持体310が、複
数の円柱状の構造体を配置することで構成されている、
本発明の蛍光体塗布構造のある実施形態の上面図、正面
図、及び側面図を示す。また、図21(a)〜(c)に
は、基盤部材100の表面に配置される各々の支持体3
20が、波打った板状の構造体として構成されている、
本発明の蛍光体塗布構造のある実施形態の上面図、正面
図、及び側面図を示す。更に、図22(a)〜(c)に
は、基盤部材100の表面に配置される各々の支持体3
30が、「コ字状」の形状が連続的に設けられている板
状の構造体として構成されている、本発明の蛍光体塗布
構造のある実施形態の上面図、正面図、及び側面図を示
す。一方、図23(a)〜(c)には、基盤部材100
の表面に配置される支持体340が、格子状の形状を有
する構造体(参照番号345の領域は空間になってい
る)として構成されている、本発明の蛍光体塗布構造の
ある実施形態の上面図、正面図、及び側面図を示す。
Further, FIGS. 20A to 20C show that each support 310 arranged on the surface of the base member 100 is constituted by arranging a plurality of columnar structures.
FIG. 3 shows a top view, a front view, and a side view of an embodiment of the phosphor coating structure of the present invention. Further, FIGS. 21A to 21C show each of the supports 3 arranged on the surface of the base member 100.
20 is configured as a wavy plate-shaped structure,
FIG. 3 shows a top view, a front view, and a side view of an embodiment of the phosphor coating structure of the present invention. Further, FIGS. 22A to 22C show each of the supports 3 arranged on the surface of the base member 100.
30 is a top view, a front view, and a side view of an embodiment of the phosphor coating structure of the present invention, in which a “U-shaped” shape is continuously provided as a plate-like structure. Is shown. On the other hand, FIGS.
In one embodiment of the phosphor coating structure of the present invention, the support 340 disposed on the surface of the phosphor coating structure is configured as a structure having a lattice-like shape (the region indicated by reference numeral 345 is a space). FIG. 3 shows a top view, a front view, and a side view.

【0120】これらの図20、図21、図22、及び図
23にそれぞれ描かれている支持体310〜340で
は、その側面の面積が増大された形状を有しており、そ
れによって、各支持体310〜340の側面からの光で
照射されるベース面(基盤部材100の表面)の輝度を
増加させることができる。ここで、図1を参照して説明
した支持体(3次元構造体)の形状に関するパラメー
タ、すなわち、高さa、幅b、及び配置間隔cは、図2
0〜図23の各々の構成に対して、それぞれの図の中に
記載されるように測定される。
Each of the supports 310 to 340 shown in FIGS. 20, 21, 22, and 23 has a shape having an increased side surface area. The luminance of the base surface (the surface of the base member 100) irradiated with light from the side surfaces of the bodies 310 to 340 can be increased. Here, the parameters related to the shape of the support (three-dimensional structure) described with reference to FIG. 1, that is, the height a, the width b, and the arrangement interval c are shown in FIG.
23 are measured as described in the respective figures.

【0121】このうちの図23の構成に関しては、隣接
する空間345を隔てる壁部分の幅b1及びb2のうち
で薄い方が、図1で説明したbとなる。なお、この幅b
1及びb2は、何れも薄いほど、より好ましい効果が得
られる。また、これらの幅b1及びb2のうちの1ヶ所
でも、本発明に従って見い出された好ましい効果をもた
らす関係式を満たしていれば、その関係が満たされてい
る箇所で、発光量や発光輝度の増加が実現される。但
し、幅b1及びb2の両方に関して、本発明の関係が満
たされていれば、より好ましい効果が得られる。
In the configuration shown in FIG. 23, the thinner one of the widths b1 and b2 of the wall portion separating the adjacent space 345 becomes b described in FIG. Note that this width b
1 and b2 have a more favorable effect as both are thinner. Also, if even one of these widths b1 and b2 satisfies the relational expression for producing a favorable effect found according to the present invention, the light emission amount and the luminous luminance increase at the part where the relation is satisfied. Is realized. However, more favorable effects can be obtained if the relationship of the present invention is satisfied for both the widths b1 and b2.

【0122】一方、図24(a)〜(c)には、基盤部
材100の表面に配置される支持体350が、厚さ方向
に複数の貫通孔355を有する構造体として構成されて
いる、本発明の蛍光体塗布構造のある実施形態の上面
図、正面図、及び側面図を示す。このような構成でも本
発明の範囲に含まれ、先に述べた効果が得られる。但
し、支持体350の表面積が大きく減ると、発光量や発
光輝度の増加がむしろ小さくなるので、支持体350に
設けられる貫通孔355は小さい方が良く、或いは穴が
設けられていないことが、より望ましい。
On the other hand, FIGS. 24A to 24C show that the support 350 disposed on the surface of the base member 100 is configured as a structure having a plurality of through holes 355 in the thickness direction. FIG. 3 shows a top view, a front view, and a side view of an embodiment of the phosphor coating structure of the present invention. Such a configuration is also included in the scope of the present invention, and the effects described above can be obtained. However, when the surface area of the support 350 is greatly reduced, the increase in the light emission amount and the light emission luminance is rather small. Therefore, it is better that the through hole 355 provided in the support 350 is small or the hole is not provided. More desirable.

【0123】以上のように、図16〜図24を参照し
て、本発明による蛍光体塗布構造が有し得る幾つかの形
状を示したが、作成の容易さの観点からは、図1に示し
た四角柱の支持体が配置されている構成や、図23に示
した格子状の支持体が配置されている構成が、適してい
る。
As described above, with reference to FIGS. 16 to 24, several shapes that the phosphor coating structure according to the present invention can have are shown. However, from the viewpoint of easy production, FIG. The configuration in which the support of the square pole shown is arranged, and the configuration in which the support in the form of a lattice shown in FIG. 23 is arranged are suitable.

【0124】更に、本発明は、蛍光体塗布構造を3次元
構造体として構成することによって輝度の向上を実現す
ることがポイントであり、図25に示すように、各々が
中空の空間365を有する複数の三角柱状の構造体の集
合体として構成されている支持体(3次元構造体)36
0、或いは、図26に示すように、中空の空間375を
有するハニカム状の構成を有する支持体(3次元構造
体)370など、任意の多角形状などの形状を有する3
次元構造体(支持体)を使用してもよい。その他の形状
を有する蛍光体塗布構造であっても、本発明に従って見
い出された好ましい効果をもたらす関係式を満たしてい
れば、発光量や発光輝度の増加が実現される。また、ど
のような構成を使用する場合であっても、少なくとも透
過輝度が向上される場合には、本発明の範囲に含まれ
る。例えば、図27に示されるように、単一の3次元構
造体(支持体)380が基盤部材(不図示)の上に配置
されている場合であっても、発光量や発光輝度の増加を
もたらす前述の条件が満たされていれば、本発明に含ま
れる。
Further, in the present invention, the point is to realize an improvement in luminance by configuring the phosphor coating structure as a three-dimensional structure. As shown in FIG. 25, each has a hollow space 365. Support (three-dimensional structure) 36 configured as an aggregate of a plurality of triangular prism-shaped structures
26, or as shown in FIG. 26, a supporting member (three-dimensional structure) 370 having a honeycomb-like configuration having a hollow space 375, and having a shape such as an arbitrary polygonal shape.
A dimensional structure (support) may be used. Even in the case of a phosphor coating structure having another shape, an increase in light emission amount and light emission luminance can be realized as long as the relational expression for obtaining a preferable effect found according to the present invention is satisfied. Regardless of the configuration used, at least the case where the transmission luminance is improved is included in the scope of the present invention. For example, as shown in FIG. 27, even when a single three-dimensional structure (support) 380 is disposed on a base member (not shown), the light emission amount and the light emission luminance increase. The present invention is included if the above-mentioned conditions are satisfied.

【0125】本発明の蛍光体塗布構造を屋内に使用する
発光装置に適用する場合には、蛍光体塗布構造の厚さ、
すなわち支持体の厚さの範囲の最小限度は、一般的に形
成され得る薄膜の厚さである0.001mmとなる。一
方、最大限度は、複数の支持体を設ける場合であって且
つベース面(基盤部材の表面)からの発光を妨げない厚
さを考えると、約5mmである。
When the phosphor coated structure of the present invention is applied to a light emitting device used indoors, the thickness of the phosphor coated structure,
That is, the minimum thickness range of the support is 0.001 mm, which is the thickness of a thin film that can be generally formed. On the other hand, the maximum limit is about 5 mm when a plurality of supports are provided and the thickness does not hinder light emission from the base surface (the surface of the base member).

【0126】基盤部材や支持体の構成材料として、透過
輝度を得たいときには、透過性のあるガラス、或いは紫
外線を透過する石英ガラスが、有用である。一方、反射
輝度を得たいときには、ガラスだけでなくセラミックや
金属も、基盤部材や支持体の構成材料として有用であ
る。
When it is desired to obtain transmission luminance as a constituent material of the base member or the support, a transparent glass or a quartz glass that transmits ultraviolet rays is useful. On the other hand, when it is desired to obtain the reflection luminance, not only glass but also ceramic or metal is useful as a constituent material of the base member or the support.

【0127】また、基盤部材と支持体とは、別々の部材
として分離して設ける代わりに、一体構造であってもよ
いことはいうまでもない。
Further, it is needless to say that the base member and the support may be integrally formed instead of being provided separately as separate members.

【0128】更に、図28には、本発明の蛍光体塗布構
造を有する、ある発光装置400の構成を、模式的に示
す。
FIG. 28 schematically shows the configuration of a light emitting device 400 having the phosphor coating structure of the present invention.

【0129】具体的には、図28の発光装置400の構
成では、ケース410の中に、本発明に従って構成され
た蛍光体塗布構造420が収納されている。蛍光体塗布
構造420に対向する位置には、紫外線発光部430が
設けられている。このような構成で、安定器440を介
して電源450によって紫外線発光部430を駆動する
ことで、紫外線発光部430からの紫外線を蛍光体塗布
構造420に照射し、これによって蛍光体塗布構造42
0に塗布された蛍光体を発光させて、ケース410の外
部に可視光460を発光させる。
More specifically, in the configuration of the light emitting device 400 shown in FIG. 28, a case 410 accommodates a phosphor coating structure 420 configured according to the present invention. An ultraviolet light emitting section 430 is provided at a position facing the phosphor coating structure 420. In such a configuration, the ultraviolet light emitting unit 430 is driven by the power supply 450 via the ballast 440 to irradiate the ultraviolet light from the ultraviolet light emitting unit 430 to the phosphor coating structure 420, whereby the phosphor coating structure 42 is irradiated.
The visible light 460 is emitted to the outside of the case 410 by emitting the phosphor applied to the zero.

【0130】図29は、本発明の蛍光体塗布構造を有す
る他の発光装置500の構成を、模式的に示す。図29
の発光装置500の構成では、口金510に取り付けら
れた紫外線発光部530が、本発明に従って構成される
蛍光体塗布構造520に設けられた中空部分に挿入する
ように配置されている。この構成において、所定の電源
回路(不図示)によって紫外線発光部530を駆動する
ことで、紫外線発光部530からの紫外線を蛍光体塗布
構造520に照射し、これによって、蛍光体塗布構造5
20に塗布された蛍光体から可視光を発光させる。
FIG. 29 schematically shows the structure of another light emitting device 500 having the phosphor coating structure of the present invention. FIG.
In the configuration of the light emitting device 500, the ultraviolet light emitting portion 530 attached to the base 510 is arranged to be inserted into a hollow portion provided in the phosphor coating structure 520 configured according to the present invention. In this configuration, by driving the ultraviolet light emitting unit 530 by a predetermined power supply circuit (not shown), the ultraviolet light from the ultraviolet light emitting unit 530 is irradiated to the phosphor coating structure 520, and thereby, the phosphor coating structure 5
Visible light is emitted from the phosphor applied to 20.

【0131】なお、図28及び図29に示した発光装置
400及び500の構成に含まれる紫外線発光部430
及び530としては、特定の構成或いは形状を有するも
のに限られず、様々な発光部を使用することができる。
例えば、紫外線発光部430或いは530として、殺菌
灯を使用しても良い。
The ultraviolet light emitting section 430 included in the structures of the light emitting devices 400 and 500 shown in FIGS. 28 and 29.
And 530 are not limited to those having a specific configuration or shape, and various light emitting units can be used.
For example, a germicidal lamp may be used as the ultraviolet light emitting unit 430 or 530.

【0132】また、図30は、本発明の蛍光体塗布構造
を有する発光装置600の構成を、模式的に示す。この
発光装置600の構成では、本発明に従って構成される
蛍光体塗布構造620が、ケース610の内面に一体的
に設けられている。この構成においても、各々の蛍光体
塗布構造620が紫外線で照射されることによって、蛍
光体塗布構造620に塗布された蛍光体から可視光が発
光される。なお、この場合の紫外線源(不図示)として
は、水銀灯や殺菌灯などの光源や、紫外線発光体などを
適切に配置すればよい。
FIG. 30 schematically shows the structure of a light emitting device 600 having the phosphor coating structure of the present invention. In the configuration of the light emitting device 600, the phosphor coating structure 620 configured according to the present invention is provided integrally on the inner surface of the case 610. Also in this configuration, by irradiating each phosphor coating structure 620 with ultraviolet light, visible light is emitted from the phosphor applied to the phosphor coating structure 620. In this case, as an ultraviolet light source (not shown), a light source such as a mercury lamp or a germicidal lamp, or an ultraviolet light emitter may be appropriately arranged.

【0133】本発明の蛍光体塗布構造を有する発光装置
として、例えば、照明ランプが構成され得る。このと
き、本発明によって見い出された3次元構造体の関係を
有する蛍光体塗布構造を有している限りは、照明ランプ
の発光原理や全体形状には、全く制限が存在しない。具
体的には、例えば、無電極型蛍光ランプ、放電蛍光ラン
プ、或いは平面型蛍光ランプに、本発明を適用すること
が可能である。
As the light emitting device having the phosphor coating structure of the present invention, for example, an illumination lamp can be configured. At this time, as long as the phosphor coating structure having the relationship of the three-dimensional structure found by the present invention is provided, there is no limitation on the light emission principle or the overall shape of the illumination lamp. Specifically, for example, the present invention can be applied to an electrodeless fluorescent lamp, a discharge fluorescent lamp, or a flat fluorescent lamp.

【0134】図31(a)は、本発明の蛍光体塗布構造
が適用された、ある無電極型蛍光ランプ700の構成を
示す図である。この無電極型蛍光ランプ700は、口金
710に取り付けられた外管バルブ730を有してお
り、外管バルブ730の内面には、図31(b)の縦方
向断面図に示すように、蛍光体構造720が配置されて
いる。この蛍光体構造720を、本発明の蛍光体塗布構
造を有するように設けることによって、無電極型蛍光ラ
ンプ700の輝度の向上が実現される。
FIG. 31A is a diagram showing the configuration of a certain electrodeless fluorescent lamp 700 to which the phosphor coating structure of the present invention is applied. The electrodeless fluorescent lamp 700 has an outer bulb 730 attached to a base 710, and the inner surface of the outer bulb 730 has a fluorescent light, as shown in a vertical sectional view of FIG. A body structure 720 is arranged. By providing the phosphor structure 720 so as to have the phosphor coating structure of the present invention, the luminance of the electrodeless fluorescent lamp 700 can be improved.

【0135】図32(a)は、本発明の蛍光体塗布構造
が適用された、ある放電蛍光ランプ800の構成を示す
図である。この放電蛍光ランプ800は、口金810に
取り付けられた外管バルブ830を有しており、外管バ
ルブ830の内部に、一対の電極840を有する放電管
850が設けられている。更に、外管バルブ830の内
面には、図32(b)の縦方向(長手方向)の断面図に
示すように、蛍光体構造820が配置されている。この
蛍光体構造820を、本発明の蛍光体塗布構造を有する
ように設けることによって、放電蛍光ランプ800の輝
度の向上が実現される。
FIG. 32A is a diagram showing the configuration of a certain discharge fluorescent lamp 800 to which the phosphor coating structure of the present invention is applied. The discharge fluorescent lamp 800 has an outer bulb 830 attached to a base 810, and a discharge tube 850 having a pair of electrodes 840 is provided inside the outer bulb 830. Further, a phosphor structure 820 is arranged on the inner surface of the outer bulb 830 as shown in a vertical (longitudinal) sectional view of FIG. 32B. By providing the phosphor structure 820 so as to have the phosphor coating structure of the present invention, the luminance of the discharge fluorescent lamp 800 can be improved.

【0136】図33(a)は、本発明の蛍光体塗布構造
が適用された、ある平面型蛍光ランプ900の構成を示
す図である。この平面型蛍光ランプ900は、両端に一
対の電極940が設けられた外管バルブ930を有して
おり、外管バルブ930の内面には、図33(b)の断
面図(外管バルブ930の上下面に平行な平面での断面
図)に示すように、蛍光体構造920が配置されてい
る。この蛍光体構造920を、本発明の蛍光体塗布構造
を有するように設けることによって、平面型蛍光ランプ
900の輝度の向上が実現される。
FIG. 33A is a diagram showing the configuration of a flat fluorescent lamp 900 to which the phosphor coating structure of the present invention is applied. The flat fluorescent lamp 900 has an outer bulb 930 provided with a pair of electrodes 940 at both ends, and the inner surface of the outer bulb 930 has a cross-sectional view of FIG. 33B (the outer bulb 930). (A cross-sectional view in a plane parallel to the upper and lower surfaces of the phosphor), a phosphor structure 920 is arranged. By providing the phosphor structure 920 so as to have the phosphor coating structure of the present invention, the luminance of the flat fluorescent lamp 900 can be improved.

【0137】図34(a)は、本発明の蛍光体塗布構造
が適用された、他の平面型蛍光ランプ950の構成を示
す図である。この平面型蛍光ランプ950では、外管バ
ルブ930の上面及び下面に、一対の電極945が設け
られている。これらの電極945の一方を透明電極とす
ることによって、光が外部に発光される。外管バルブ9
30の内面には、図34(b)の断面図(外管バルブ9
30の上下面に平行な平面での断面図)に示すように、
蛍光体構造920が配置されている。この蛍光体構造9
20を、本発明の蛍光体塗布構造を有するように設ける
ことによって、平面型蛍光ランプ950の輝度の向上が
実現される。
FIG. 34A is a diagram showing the configuration of another flat fluorescent lamp 950 to which the phosphor coating structure of the present invention is applied. In the flat fluorescent lamp 950, a pair of electrodes 945 are provided on the upper surface and the lower surface of the outer bulb 930. By making one of these electrodes 945 a transparent electrode, light is emitted to the outside. Outer pipe valve 9
The inner surface of 30 is a cross-sectional view of FIG.
30 as shown in a plane parallel to the upper and lower surfaces).
A phosphor structure 920 is arranged. This phosphor structure 9
By providing the phosphor 20 having the phosphor coating structure of the present invention, the brightness of the flat fluorescent lamp 950 can be improved.

【0138】図35(a)は、本発明の蛍光体塗布構造
が適用された、プラズマ・ディスプレイ・パネル(PD
P)1000の構成を示す図である。
FIG. 35A shows a plasma display panel (PD) to which the phosphor coating structure of the present invention is applied.
3 is a diagram illustrating a configuration of P) 1000. FIG.

【0139】このPDP1000では、外囲器(図35
(a)には不図示、図35(b)の参照番号1030の
部材)の内部に隔壁構造1020が設けられており、こ
の隔壁構造1020によって隔てられている個々のキャ
ビティ1060の各々が、画素を形成する。隔壁構造1
020の下面には、電極1040が全面的に形成されて
おり、一方、隔壁構造1020の上面には、複数のライ
ン状の透明電極1045が、キャビティ(画素)106
0の各々の列に対応するように設けられている。
In this PDP 1000, an envelope (FIG. 35)
A partition structure 1020 is provided inside (not shown in FIG. 35A, a member denoted by reference numeral 1030 in FIG. 35B), and each of the cavities 1060 separated by the partition structure 1020 is a pixel. To form Partition structure 1
An electrode 1040 is entirely formed on the lower surface of the partition 020, while a plurality of linear transparent electrodes 1045 are formed on the upper surface of the partition structure 1020 by a cavity (pixel) 106.
0 is provided so as to correspond to each column.

【0140】図35(b)は、隔壁構造1020の断面
図(隔壁構造1020の上下面に平行な平面での断面
図)である。個々のキャビティ(画素)1060を隔て
る隔壁構造1020の内面及び底面には、蛍光体が配置
されている。このような蛍光体が配置された隔壁構造1
020を、本発明の蛍光体塗布構造として設けることに
よって、図35のPDP1000の輝度の向上が実現さ
れる。
FIG. 35B is a cross-sectional view of the partition structure 1020 (a cross-sectional view in a plane parallel to the upper and lower surfaces of the partition structure 1020). Phosphors are arranged on the inner surface and the bottom surface of the partition structure 1020 that separates the individual cavities (pixels) 1060. Partition structure 1 in which such a phosphor is arranged
By providing 020 as the phosphor coating structure of the present invention, the improvement of the brightness of the PDP 1000 shown in FIG. 35 is realized.

【0141】なお、本発明の蛍光体塗布構造が適用され
得る発光装置(例えば照明ランプやPDP)の構成は、
上記で添付の図面を参照しながら説明した構成に限られ
るわけではない。
The structure of a light emitting device (for example, an illumination lamp or a PDP) to which the phosphor coating structure of the present invention can be applied is as follows.
The configuration is not limited to the configuration described above with reference to the accompanying drawings.

【0142】[0142]

【発明の効果】以上に述べたように、本発明によれば、
基盤部材の上に、蛍光体を塗布した或いは主に蛍光体自
身からなる支持体を配置して3次元構造を形成すること
により、少なくとも透過輝度を向上させた蛍光体塗布構
造が構成される。これによって、発光量や発光輝度の増
加を実現する、新しい蛍光体塗布構造が提供される。
As described above, according to the present invention,
By forming a three-dimensional structure by applying a phosphor on the base member or arranging a support mainly composed of the phosphor itself, a phosphor coating structure with at least improved transmission luminance is formed. This provides a new phosphor coating structure that achieves an increase in light emission amount and light emission luminance.

【0143】更に、そのような蛍光体塗布構造を有する
各種の発光装置(発光器具や発光デバイス、例えば、照
明ランプやプラズマディスプレイパネルなど)が、提供
される。
Further, various light-emitting devices (light-emitting devices and light-emitting devices, such as lighting lamps and plasma display panels) having such a phosphor coating structure are provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明において構成される蛍光体塗布構造の基
本的な構成を模式的に示す図である。
FIG. 1 is a diagram schematically showing a basic configuration of a phosphor coating structure configured in the present invention.

【図2】単位面積当たりの蛍光体塗布重量と透過輝度及
び反射輝度との関係を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a relationship between a phosphor application weight per unit area and transmission luminance and reflection luminance.

【図3】単位面積当たりの蛍光体塗布重量と拡散透過率
及び拡散反射率との関係を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a relationship between a phosphor application weight per unit area and diffuse transmittance and diffuse reflectance.

【図4】透過光束を模式的に説明する図である。FIG. 4 is a diagram schematically illustrating a transmitted light beam.

【図5】反射光束を模式的に説明する図である。FIG. 5 is a diagram schematically illustrating a reflected light beam.

【図6】発光光束を模式的に説明する図である。FIG. 6 is a diagram schematically illustrating a luminous flux.

【図7】本発明の蛍光体塗布構造におけるa/c値と透
過輝度増加率との関係を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the a / c value and the transmission luminance increase rate in the phosphor coating structure of the present invention.

【図8】本発明の蛍光体塗布構造におけるa/c値と透
過輝度増加率との関係を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing the relationship between the a / c value and the transmission luminance increase rate in the phosphor coating structure of the present invention.

【図9】本発明の蛍光体塗布構造におけるa/c値と反
射輝度増加率との関係を示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing a relationship between an a / c value and a reflection luminance increase rate in the phosphor coating structure of the present invention.

【図10】本発明の蛍光体塗布構造におけるa/c値と
反射輝度増加率との関係を示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing a relationship between an a / c value and a reflection luminance increase rate in the phosphor coating structure of the present invention.

【図11】本発明の蛍光体塗布構造におけるa/c値と
発光輝度増加率との関係を示す図である。
FIG. 11 is a diagram showing the relationship between the a / c value and the rate of increase in light emission luminance in the phosphor coating structure of the present invention.

【図12】本発明の蛍光体塗布構造におけるa/c値と
発光輝度増加率との関係を示す図である。
FIG. 12 is a diagram showing the relationship between the a / c value and the rate of increase in light emission luminance in the phosphor coating structure of the present invention.

【図13】本発明の一実施形態における蛍光体塗布構造
の構成を模式的に示す図である。
FIG. 13 is a diagram schematically showing a configuration of a phosphor coating structure according to an embodiment of the present invention.

【図14】本発明の蛍光体塗布構造の構成に含まれる支
持体を構成するマイクロガラス板の高さと、測定された
反射輝度及び透過輝度との関係を示す図である。
FIG. 14 is a diagram showing the relationship between the height of a micro glass plate constituting a support included in the structure of the phosphor coating structure of the present invention and the measured reflection luminance and transmission luminance.

【図15】本発明の蛍光体塗布構造の構成に含まれる支
持体を構成するマイクロガラス板の高さと、測定された
反射輝度及び透過輝度の総和との関係を示す図である。
FIG. 15 is a diagram showing the relationship between the height of a micro glass plate constituting a support included in the structure of the phosphor coating structure of the present invention and the sum of measured reflection luminance and transmission luminance.

【図16】(a)〜(c)は、それぞれ、本発明の蛍光
体塗布構造のある実施形態の上面図、正面図、及び側面
図である。
16 (a) to (c) are a top view, a front view, and a side view, respectively, of an embodiment of a phosphor coating structure of the present invention.

【図17】(a)〜(c)は、それぞれ、本発明の蛍光
体塗布構造のある実施形態の上面図、正面図、及び側面
図である。
17 (a) to (c) are a top view, a front view, and a side view, respectively, of an embodiment of the phosphor coating structure of the present invention.

【図18】(a)〜(c)は、それぞれ、本発明の蛍光
体塗布構造のある実施形態の上面図、正面図、及び側面
図である。
FIGS. 18A to 18C are a top view, a front view, and a side view, respectively, of an embodiment of the phosphor coating structure of the present invention.

【図19】(a)〜(c)は、それぞれ、本発明の蛍光
体塗布構造のある実施形態の上面図、正面図、及び側面
図である。
FIGS. 19A to 19C are a top view, a front view, and a side view, respectively, of an embodiment of the phosphor coating structure of the present invention.

【図20】(a)〜(c)は、それぞれ、本発明の蛍光
体塗布構造のある実施形態の上面図、正面図、及び側面
図である。
20 (a) to (c) are a top view, a front view, and a side view, respectively, of an embodiment of the phosphor coating structure of the present invention.

【図21】(a)〜(c)は、それぞれ、本発明の蛍光
体塗布構造のある実施形態の上面図、正面図、及び側面
図である。
21 (a) to (c) are a top view, a front view, and a side view, respectively, of an embodiment of the phosphor coating structure of the present invention.

【図22】(a)〜(c)は、それぞれ、本発明の蛍光
体塗布構造のある実施形態の上面図、正面図、及び側面
図である。
FIGS. 22A to 22C are a top view, a front view, and a side view, respectively, of an embodiment of the phosphor coating structure of the present invention.

【図23】(a)〜(c)は、それぞれ、本発明の蛍光
体塗布構造のある実施形態の上面図、正面図、及び側面
図である。
23 (a) to (c) are a top view, a front view, and a side view, respectively, of an embodiment of a phosphor coating structure of the present invention.

【図24】(a)〜(c)は、それぞれ、本発明の蛍光
体塗布構造のある実施形態の上面図、正面図、及び側面
図である。
FIGS. 24A to 24C are a top view, a front view, and a side view, respectively, of an embodiment of the phosphor coating structure of the present invention.

【図25】本発明の蛍光体塗布構造の構成に含まれ得る
支持体の形状の一例を模式的に示す図である。
FIG. 25 is a view schematically showing an example of the shape of a support that can be included in the configuration of the phosphor coating structure of the present invention.

【図26】本発明の蛍光体塗布構造の構成に含まれ得る
支持体の形状の他の例を模式的に示す図である。
FIG. 26 is a diagram schematically showing another example of the shape of the support that can be included in the configuration of the phosphor coating structure of the present invention.

【図27】本発明の蛍光体塗布構造の構成に含まれ得る
支持体の形状の更に他の例を模式的に示す図である。
FIG. 27 is a view schematically showing still another example of the shape of the support that can be included in the configuration of the phosphor coating structure of the present invention.

【図28】本発明の蛍光体塗布構造を有するある発光装
置の構成を模式的に示す図である。
FIG. 28 is a diagram schematically showing a configuration of a light emitting device having a phosphor coating structure of the present invention.

【図29】本発明の蛍光体塗布構造を有する他の発光装
置の構成を模式的に示す図である。
FIG. 29 is a diagram schematically showing a configuration of another light emitting device having the phosphor coating structure of the present invention.

【図30】本発明の蛍光体塗布構造を有する更に他の発
光装置の構成を模式的に示す図である。
FIG. 30 is a diagram schematically showing the configuration of still another light emitting device having the phosphor coating structure of the present invention.

【図31】(a)は、本発明の蛍光体塗布構造が適用さ
れたある無電極型蛍光ランプの構成を示す図であり、
(b)は、(a)の構成に含まれる外管バルブの内面を
示す断面図である。
FIG. 31 (a) is a diagram showing a configuration of an electrodeless fluorescent lamp to which the phosphor coating structure of the present invention is applied,
(B) is sectional drawing which shows the inner surface of the outer pipe valve included in the structure of (a).

【図32】(a)は、本発明の蛍光体塗布構造が適用さ
れたある放電蛍光ランプの構成を示す図であり、(b)
は、(a)の構成に含まれる外管バルブの内面を示す断
面図である。
FIG. 32A is a diagram showing a configuration of a discharge fluorescent lamp to which the phosphor coating structure of the present invention is applied, and FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing an inner surface of an outer pipe valve included in the configuration of FIG.

【図33】(a)は、本発明の蛍光体塗布構造が適用さ
れたある平面型蛍光ランプの構成を示す図であり、
(b)は、(a)の構成に含まれる外管バルブの内面を
示す断面図である。
FIG. 33 (a) is a view showing a configuration of a flat fluorescent lamp to which the phosphor coating structure of the present invention is applied,
(B) is sectional drawing which shows the inner surface of the outer pipe valve included in the structure of (a).

【図34】(a)は、本発明の蛍光体塗布構造が適用さ
れた他の平面型蛍光ランプの構成を示す図であり、
(b)は、(a)の構成に含まれる外管バルブの内面を
示す断面図である。
FIG. 34A is a diagram showing a configuration of another flat fluorescent lamp to which the phosphor coating structure of the present invention is applied,
(B) is sectional drawing which shows the inner surface of the outer pipe valve included in the structure of (a).

【図35】(a)は、本発明の蛍光体塗布構造が適用さ
れたあるプラズマディスプレイパネル(PDP)の構成
を示す図であり、(b)は、(a)の構成に含まれる隔
壁構造の断面図である。
35A is a diagram showing a configuration of a plasma display panel (PDP) to which the phosphor coating structure of the present invention is applied, and FIG. 35B is a diagram showing a partition structure included in the configuration of FIG. FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

100 基盤部材 200、230、240、250、260、270、2
80、290、310、320、330、340、35
0、360、370、380 支持体
100 base member 200, 230, 240, 250, 260, 270, 2
80, 290, 310, 320, 330, 340, 35
0, 360, 370, 380 Support

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 猪野原 誠 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 橋本 健次郎 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (72) Inventor Makoto Inohara 1006 Kazuma Kadoma, Osaka Prefecture Inside Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.

Claims (51)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基盤部材と、該基盤部材の上に配置され
た少なくとも一つの支持体と、を備え、該支持体が蛍光
体を備えており、それによって該蛍光体が3次元的に配
置された3次元構造を構成して、少なくとも向上された
透過光束を提供する、蛍光体塗布構造。
1. A substrate comprising: a base member; and at least one support disposed on the base member, wherein the support includes a phosphor, whereby the phosphor is three-dimensionally arranged. A phosphor-coated structure that comprises a modified three-dimensional structure to provide at least an enhanced transmitted light flux.
【請求項2】 前記基盤部材に前記蛍光体が塗布されて
おり、 該基盤部材から放射される透過光束をφT1、前記支持
体から放射されて該基盤部材を透過する透過光束をφT
2、該基盤部材の上に前記支持体が配置されていないと
きの該基盤部材から放射される透過光束をφTBとした
ときに、 (φT1+φT2)/φTB>1.0 なる関係が満たされ、それによって、前記透過光束の向
上が実現される、請求項1に記載の蛍光体塗布構造。
2. The base member is coated with the phosphor, and a transmitted light beam emitted from the base member is φT1 and a transmitted light beam emitted from the support member and transmitted through the base member is φT1.
2. When the transmitted light flux radiated from the base member when the support is not disposed on the base member is φTB, the relationship of (φT1 + φT2) / φTB> 1.0 is satisfied, and The phosphor coating structure according to claim 1, wherein the transmitted light flux is improved by this.
【請求項3】 前記基盤部材には蛍光体が塗布されてお
らず、 前記支持体から放射されて該基盤部材を透過する透過光
束をφT2、該基盤部材の上に前記支持体が配置されて
いないときの該基盤部材から放射される透過光束をφT
Bとしたときに、 φT2/φTB>1.0 なる関係が満たされ、それによって、前記透過光束の向
上が実現される、請求項1に記載の蛍光体塗布構造。
3. The base member is not coated with a phosphor, and a transmitted light flux radiated from the support and transmitted through the base member is φT2, and the support is disposed on the base member. The transmitted light flux radiated from the base member when there is no
2. The phosphor coating structure according to claim 1, wherein when B is satisfied, the relationship of φT2 / φTB> 1.0 is satisfied, whereby the transmission light flux is improved. 3.
【請求項4】 蛍光体が塗布されている基盤部材と、該
基盤部材の上に配置された少なくとも一つの支持体と、
を備え、該支持体は該蛍光体を備えており、それによっ
て該蛍光体が3次元的に配置された3次元構造を構成し
て、 該基盤部材から放射される反射光束をφR1、該支持体
の側面から放射される反射光束をφR2、該支持体の上
面から放射される反射光束をφR3、該基盤部材の上に
該支持体が配置されていないときの該基盤部材から放射
される反射光束をφRBとしたときに、 (φR1+φR2+φR3)/φRB>1.1 なる関係を満たし、それによって反射光束の向上を提供
する、蛍光体塗布構造。
4. A base member to which a phosphor is applied, at least one support member disposed on the base member,
Wherein the support comprises the phosphor, thereby forming a three-dimensional structure in which the phosphor is three-dimensionally arranged, and the reflected light flux emitted from the base member is φR1, the support ΦR2 is a reflected light beam radiated from the side surface of the body, φR3 is a reflected light beam radiated from the upper surface of the support, and a reflection radiated from the base member when the support is not disposed on the base member. A phosphor coating structure that satisfies the relationship of (φR1 + φR2 + φR3) / φRB> 1.1 when the light flux is φRB, thereby providing an improvement in reflected light flux.
【請求項5】 蛍光体が塗布されている基盤部材と、該
基盤部材の上に配置された少なくとも一つの支持体と、
を備え、該支持体は該蛍光体を備えており、それによっ
て該蛍光体が3次元的に配置された3次元構造を構成し
て、 該基盤部材から放射される反射光束をφR1、該支持体
の側面から放射される反射光束をφR2、該基盤部材の
上に該支持体が配置されていないときの該基盤部材から
放射される反射光束をφRBとしたときに、 (φR1+φR2)/φRB>0.9 なる関係を満たし、それによって反射光束の向上を提供
する、蛍光体塗布構造。
5. A base member to which a phosphor is applied, at least one support member disposed on the base member,
Wherein the support comprises the phosphor, thereby forming a three-dimensional structure in which the phosphor is three-dimensionally arranged, and the reflected light flux emitted from the base member is φR1, the support When the reflected light beam emitted from the side of the body is φR2 and the reflected light beam emitted from the base member when the support is not disposed on the base member is φRB, (φR1 + φR2) / φRB> 0.9 phosphor application structure that satisfies the relationship 0.9, thereby providing an increase in reflected light flux.
【請求項6】 前記基盤部材に前記蛍光体が塗布されて
おり、 該基盤部材から放射される透過光束をφT1、前記支持
体から放射されて該基盤部材を透過する透過光束をφT
2、該基盤部材の上に該支持体が配置されていないとき
の該基盤部材から放射される透過光束をφTB、該基盤
部材から放射される反射光束φR1が天井面の構造体に
よって再び該基盤部材に戻ってきてこれを透過する透過
光束をφRT1、該支持体の側面から放射される反射光
束φR2が該天井面の構造体によって再び該基盤部材に
戻ってきてこれを透過する透過光束をφRT2、該支持
体の上面から放射される反射光束φR3が該天井面の構
造体によって再び該基盤部材に戻ってきてこれを透過す
る透過光束をφRT3、該基盤部材の上に該支持体が配
置されていないときの該基盤部材から放射される反射光
束φRBが該天井面の構造体によって再び該基盤部材に
戻ってきてこれを透過する透過光束をφRTBとしたと
きに、 X1/Y1>1.0 但し、X1=φT1+φT2+φRT1+φRT2+φ
RT3、 Y1=φTB+φRTB なる関係を満たし、それによって、透過光束及び反射光
束の利用による発光光束の向上を提供する、請求項1の
記載の蛍光体塗布構造。
6. The base member is coated with the phosphor, and the transmitted light flux emitted from the base member is φT1, and the transmitted light flux emitted from the support and transmitted through the base member is φT1.
2. The transmitted light flux radiated from the base member when the support is not disposed on the base member is φTB, and the reflected light flux φR1 radiated from the base member is returned to the base structure by the ceiling structure. The transmitted light flux returning to the member and transmitted therethrough is φRT1, and the reflected light flux φR2 emitted from the side surface of the support returns to the base member again by the structure of the ceiling surface and transmits the transmitted light flux φRT2. The reflected light beam φR3 radiated from the upper surface of the support returns to the base member again by the structure on the ceiling surface, and the transmitted light beam φRT3 transmitted therethrough. The support member is disposed on the base member. When the reflected light flux φRB radiated from the base member when not being transmitted returns to the base member again by the structure on the ceiling surface and the transmitted light flux transmitted therethrough is φRTB, X1 / Y1> 1. 0 where X1 = φT1 + φT2 + φRT1 + φRT2 + φ
2. The phosphor coating structure of claim 1, wherein the relationship RT3, Y1 = [phi] TB + [phi] RTB is satisfied, thereby providing an enhancement of the emitted light beam by utilizing the transmitted light beam and the reflected light beam.
【請求項7】 前記基盤部材に蛍光体が塗布されておら
ず、 前記支持体から放射されて該基盤部材を透過する透過光
束をφT2、該基盤部材の上に該支持体が配置されてい
ないときの該基盤部材から放射される透過光束をφT
B、該支持体の側面から放射される反射光束φR2が該
天井面の構造体によって再び該基盤部材に戻ってきてこ
れを透過する透過光束をφRT2、該支持体の上面から
放射される反射光束φR3が該天井面の構造体によって
再び該基盤部材に戻ってきてこれを透過する透過光束を
φRT3、該基盤部材の上に該支持体が配置されていな
いときの該基盤部材から放射される反射光束φRBが該
天井面の構造体によって再び該基盤部材に戻ってきてこ
れを透過する透過光束をφRTBとしたときに、 X2/Y2>1.0 但し、X2=φT2+φRT2+φRT3、 Y2=φTB+φRTB なる関係を満たし、それによって、透過光束及び反射光
束の利用による発光光束の向上を提供する、請求項1の
記載の蛍光体塗布構造。
7. The base member is not coated with a phosphor, and the transmitted light flux radiated from the support and transmitted through the base member is φT2, and the support is not disposed on the base member. When the transmitted light flux emitted from the base member is φT
B, the reflected light beam φR2 emitted from the side surface of the support returns to the base member again by the structure of the ceiling surface, and the transmitted light beam transmitted therethrough is φRT2, the reflected light beam emitted from the upper surface of the support member φR3 is returned to the base member again by the structure on the ceiling surface, and the transmitted light flux transmitted therethrough is φRT3, a reflection radiated from the base member when the support is not disposed on the base member. When the light flux φRB returns to the base member again by the structure on the ceiling surface and the transmitted light flux passing therethrough is φRTB, X2 / Y2> 1.0, where X2 = φT2 + φRT2 + φRT3, and Y2 = φTB + φRTB. 2. The phosphor coating structure of claim 1, wherein the phosphor coating structure fills, thereby providing enhanced luminous flux by utilizing transmitted and reflected luminous flux.
【請求項8】 前記基盤部材には、前記蛍光体が、厚さ
1μm〜20μmで塗布されている、請求項1に記載の
蛍光体塗布構造。
8. The phosphor application structure according to claim 1, wherein the phosphor is applied to the base member with a thickness of 1 μm to 20 μm.
【請求項9】 前記基盤部材には、前記蛍光体が、厚さ
10μm〜100μmで塗布されている、請求項4に記
載の蛍光体塗布構造。
9. The phosphor coating structure according to claim 4, wherein the phosphor is applied to the base member with a thickness of 10 μm to 100 μm.
【請求項10】 前記基盤部材には、前記蛍光体が、厚
さ10μm〜100μmで塗布されている、請求項5に
記載の蛍光体塗布構造。
10. The phosphor coating structure according to claim 5, wherein the phosphor is applied to the base member with a thickness of 10 μm to 100 μm.
【請求項11】 前記支持体には、前記蛍光体が、厚さ
10μm〜100μmで塗布されている、請求項1に記
載の蛍光体塗布構造。
11. The phosphor coating structure according to claim 1, wherein the phosphor is applied to the support in a thickness of 10 μm to 100 μm.
【請求項12】 前記支持体には、前記蛍光体が、厚さ
10μm〜100μmで塗布されている、請求項4に記
載の蛍光体塗布構造。
12. The phosphor-coated structure according to claim 4, wherein the phosphor is applied to the support with a thickness of 10 μm to 100 μm.
【請求項13】 前記支持体には、前記蛍光体が、厚さ
10μm〜100μmで塗布されている、請求項5に記
載の蛍光体塗布構造。
13. The phosphor coating structure according to claim 5, wherein the phosphor is applied to the support in a thickness of 10 μm to 100 μm.
【請求項14】 前記基盤部材の前記蛍光体の塗布重量
は、0.0001g/cm2〜0.005g/cm2であ
る、請求項8に記載の蛍光体塗布構造。
Coating weight of the phosphor according to claim 12, wherein the base member is 0.0001g / cm 2 ~0.005g / cm 2 , the phosphor coating structure according to claim 8.
【請求項15】 前記基盤部材の前記蛍光体の塗布重量
は、0.001g/cm2〜0.01g/cm2である、
請求項9に記載の蛍光体塗布構造。
Coating weight of the phosphor 15. The base member is 0.001g / cm 2 ~0.01g / cm 2 ,
The phosphor coating structure according to claim 9.
【請求項16】 前記基盤部材の前記蛍光体の塗布重量
は、0.001g/cm2〜0.01g/cm2である、
請求項10に記載の蛍光体塗布構造。
Coating weight of the phosphor according to claim 14, wherein the base member is 0.001g / cm 2 ~0.01g / cm 2 ,
The phosphor coating structure according to claim 10.
【請求項17】 前記支持体の前記蛍光体の塗布重量
は、0.001g/cm2〜0.01g/cm2である、
請求項11に記載の蛍光体塗布構造。
Coating weight of the phosphor according to claim 15, wherein the support is 0.001g / cm 2 ~0.01g / cm 2 ,
A phosphor application structure according to claim 11.
【請求項18】 前記支持体の前記蛍光体の塗布重量
は、0.001g/cm2〜0.01g/cm2である、
請求項12に記載の蛍光体塗布構造。
Coating weight of the phosphor according to claim 15, wherein the support is 0.001g / cm 2 ~0.01g / cm 2 ,
The phosphor coating structure according to claim 12.
【請求項19】 前記支持体の前記蛍光体の塗布重量
は、0.001g/cm2〜0.01g/cm2である、
請求項13に記載の蛍光体塗布構造。
Coating weight of the phosphor 19. The support is 0.001g / cm 2 ~0.01g / cm 2 ,
The phosphor coating structure according to claim 13.
【請求項20】 前記支持体の高さaと配置間隔cとの
関係は、0.1≦a/c≦6を満たす、請求項1に記載
の蛍光体塗布構造。
20. The phosphor coating structure according to claim 1, wherein a relationship between a height a of the support and an arrangement interval c satisfies 0.1 ≦ a / c ≦ 6.
【請求項21】 前記支持体の高さaと配置間隔cとの
関係は、0.1≦a/c≦6を満たす、請求項4に記載
の蛍光体塗布構造。
21. The phosphor-coated structure according to claim 4, wherein a relationship between a height a of the support and an arrangement interval c satisfies 0.1 ≦ a / c ≦ 6.
【請求項22】 前記支持体の高さaと配置間隔cとの
関係は、0.1≦a/c≦6を満たす、請求項5に記載
の蛍光体塗布構造。
22. The phosphor coating structure according to claim 5, wherein a relationship between a height a of the support and an arrangement interval c satisfies 0.1 ≦ a / c ≦ 6.
【請求項23】 前記支持体の高さaは0.1μm以上
である、請求項1に記載の蛍光体塗布構造。
23. The phosphor-coated structure according to claim 1, wherein the height a of the support is 0.1 μm or more.
【請求項24】 前記支持体の高さaは0.1μm以上
である、請求項4に記載の蛍光体塗布構造。
24. The phosphor-coated structure according to claim 4, wherein the height a of the support is 0.1 μm or more.
【請求項25】 前記支持体の高さaは0.1μm以上
である、請求項5に記載の蛍光体塗布構造。
25. The phosphor coating structure according to claim 5, wherein the height a of the support is 0.1 μm or more.
【請求項26】 前記支持体のうちで前記基盤部材に接
する箇所の厚さbは、0.001mm≦b≦5mmであ
る、請求項1に記載の蛍光体塗布構造。
26. The phosphor coating structure according to claim 1, wherein a thickness b of a portion of the support that contacts the base member satisfies 0.001 mm ≦ b ≦ 5 mm.
【請求項27】 前記支持体のうちで前記基盤部材に接
する箇所の厚さbは、0.001mm≦b≦5mmであ
る、請求項4に記載の蛍光体塗布構造。
27. The phosphor application structure according to claim 4, wherein a thickness b of a portion of the support that contacts the base member satisfies 0.001 mm ≦ b ≦ 5 mm.
【請求項28】 前記支持体のうちで前記基盤部材に接
する箇所の厚さbは、0.001mm≦b≦5mmであ
る、請求項5に記載の蛍光体塗布構造。
28. The phosphor coating structure according to claim 5, wherein a thickness b of a portion of the support that contacts the base member satisfies 0.001 mm ≦ b ≦ 5 mm.
【請求項29】 前記基盤部材はガラス或いは石英ガラ
スで構成されている、請求項1に記載の蛍光体塗布構
造。
29. The phosphor coating structure according to claim 1, wherein the base member is made of glass or quartz glass.
【請求項30】 前記基盤部材はガラス或いは石英ガラ
スで構成されている、請求項4に記載の蛍光体塗布構
造。
30. The phosphor coating structure according to claim 4, wherein the base member is made of glass or quartz glass.
【請求項31】 前記基盤部材はガラス或いは石英ガラ
スで構成されている、請求項5に記載の蛍光体塗布構
造。
31. The phosphor coating structure according to claim 5, wherein the base member is made of glass or quartz glass.
【請求項32】 前記基盤部材は、セラミック或いは金
属で構成されている、請求項4に記載の蛍光体塗布構
造。
32. The phosphor application structure according to claim 4, wherein the base member is made of ceramic or metal.
【請求項33】 前記基盤部材は、セラミック或いは金
属で構成されている、請求項5に記載の蛍光体塗布構
造。
33. The phosphor application structure according to claim 5, wherein the base member is made of ceramic or metal.
【請求項34】 前記支持体は、ガラス、石英ガラス、
セラミック、或いは金属で構成されている、請求項1に
記載の蛍光体塗布構造。
34. The support, wherein the support is glass, quartz glass,
The phosphor application structure according to claim 1, wherein the phosphor application structure is made of ceramic or metal.
【請求項35】 前記支持体は、ガラス、石英ガラス、
セラミック、或いは金属で構成されている、請求項4に
記載の蛍光体塗布構造。
35. The support, wherein the support is glass, quartz glass,
The phosphor application structure according to claim 4, wherein the phosphor application structure is made of ceramic or metal.
【請求項36】 前記支持体は、ガラス、石英ガラス、
セラミック、或いは金属で構成されている、請求項5に
記載の蛍光体塗布構造。
36. The support is made of glass, quartz glass,
The phosphor application structure according to claim 5, wherein the phosphor application structure is made of ceramic or metal.
【請求項37】 前記基盤部材と前記支持体とは一体的
に形成されている、請求項1に記載の蛍光体塗布構造。
37. The phosphor coating structure according to claim 1, wherein the base member and the support are integrally formed.
【請求項38】 前記基盤部材と前記支持体とは一体的
に形成されている、請求項4に記載の蛍光体塗布構造。
38. The phosphor coating structure according to claim 4, wherein the base member and the support are integrally formed.
【請求項39】 前記基盤部材と前記支持体とは一体的
に形成されている、請求項5に記載の蛍光体塗布構造。
39. The phosphor coating structure according to claim 5, wherein the base member and the support are integrally formed.
【請求項40】 前記蛍光体は、前記支持体の表面に塗
布されている、請求項1に記載の蛍光体塗布構造。
40. The phosphor application structure according to claim 1, wherein the phosphor is applied on a surface of the support.
【請求項41】 前記蛍光体は、前記支持体の表面に塗
布されている、請求項4に記載の蛍光体塗布構造。
41. The phosphor application structure according to claim 4, wherein the phosphor is applied on a surface of the support.
【請求項42】 前記蛍光体は、前記支持体の表面に塗
布されている、請求項5に記載の蛍光体塗布構造。
42. The phosphor application structure according to claim 5, wherein the phosphor is applied to a surface of the support.
【請求項43】 前記支持体が前記蛍光体を主成分とし
て形成されている、請求項1に記載の蛍光体塗布構造。
43. The phosphor coating structure according to claim 1, wherein the support is formed with the phosphor as a main component.
【請求項44】 前記支持体が前記蛍光体を主成分とし
て形成されている、請求項4に記載の蛍光体塗布構造。
44. The phosphor coating structure according to claim 4, wherein the support is formed with the phosphor as a main component.
【請求項45】 前記支持体が前記蛍光体を主成分とし
て形成されている、請求項5に記載の蛍光体塗布構造。
45. The phosphor coating structure according to claim 5, wherein the support is formed with the phosphor as a main component.
【請求項46】 蛍光体が塗布された3次元構造を有す
る発光装置であって、該3次元構造が、請求項1に記載
の前記蛍光体塗布構造である、発光装置。
46. A light emitting device having a three-dimensional structure coated with a phosphor, wherein the three-dimensional structure is the phosphor-coated structure according to claim 1.
【請求項47】 蛍光体が塗布された3次元構造を有す
る発光装置であって、該3次元構造が、請求項4に記載
の前記蛍光体塗布構造である、発光装置。
47. A light-emitting device having a three-dimensional structure on which a phosphor is applied, wherein the three-dimensional structure is the phosphor-coated structure according to claim 4.
【請求項48】 蛍光体が塗布された3次元構造を有す
る発光装置であって、該3次元構造が、請求項5に記載
の前記蛍光体塗布構造である、発光装置。
48. A light emitting device having a three-dimensional structure coated with a phosphor, wherein the three-dimensional structure is the phosphor-coated structure according to claim 5.
【請求項49】 蛍光体が塗布された3次元構造を有す
る蛍光ランプであって、該3次元構造が、請求項1に記
載の前記蛍光体塗布構造である、蛍光ランプ。
49. A fluorescent lamp having a three-dimensional structure coated with a phosphor, wherein the three-dimensional structure is the phosphor-coated structure according to claim 1.
【請求項50】 蛍光体が塗布された3次元構造を有す
る蛍光ランプであって、該3次元構造が、請求項4に記
載の前記蛍光体塗布構造である、蛍光ランプ。
50. A fluorescent lamp having a three-dimensional structure coated with a phosphor, wherein the three-dimensional structure is the phosphor-coated structure according to claim 4.
【請求項51】 蛍光体が塗布された3次元構造を有す
る蛍光ランプであって、該3次元構造が、請求項5に記
載の前記蛍光体塗布構造である、蛍光ランプ。
51. A fluorescent lamp having a three-dimensional structure coated with a phosphor, wherein the three-dimensional structure is the phosphor-coated structure according to claim 5.
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