JP2004343070A

JP2004343070A - 発光装置および照明装置

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Publication number: JP2004343070A
Application number: JP2004071431A
Authority: JP
Inventors: Kosuke Katabe; 浩介形部; Fumiaki Sekine; 史明関根
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2003-04-21
Filing date: 2004-03-12
Publication date: 2004-12-02

Abstract

【課題】３原色の蛍光体と透明樹脂との比率、および透明樹脂に３原色の蛍光体を混入して成る蛍光体層の厚さを調整することにより、輝度が高い発光装置を作製できるようにすること。
【解決手段】発光装置は、発光波長が300〜400ｎｍである発光素子５と、発光素子５を覆うように設けられた、Ｙ_２Ｏ_２Ｓ：Ｅｕの粒子、ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌの粒子およびＢａＭｇＡｌ_１０Ｏ_１２：Ｅｕの粒子を混入させて成る透明樹脂とを具備し、各粒子の合計量を100質量部としたとき、透明樹脂が80〜150質量部である。
【選択図】図１

Description

本発明は、発光ダイオード等の発光素子から発せられる光を蛍光体により波長変換して外部に放射する発光装置および照明装置に関する。

従来の発光ダイオード（ＬＥＤ）等の発光素子105を収容するための発光装置を図７に示す。図７に示すように、発光装置は、上面の中央部に発光素子105を搭載し、発光素子105と発光素子収納用パッケージ（以下、単にパッケージともいう）の内外を電気的に導通接続するリード端子やメタライズ配線層等から成る配線導体（図示せず）が形成された絶縁体から成る基体101と、基体101の上面に接着固定され、中央部に発光素子105を収納するための貫通孔が形成された、金属、樹脂またはセラミックス等から成る枠体102とから主に構成される。

基体101は酸化アルミニウム質焼結体（アルミナセラミックス）や窒化アルミニウム質焼結体，ムライト質焼結体，ガラスセラミックス等のセラミックス、またはエポキシ樹脂等の樹脂から成る。基体101がセラミックスから成る場合、その上面にメタライズ配線層がタングステン（Ｗ），モリブデン（Ｍｏ）−マンガン（Ｍｎ）等から成る金属ペーストを高温で焼成して形成される。また、基体101が樹脂から成る場合、基体101をモールド成型する際に、銅（Ｃｕ）や鉄（Ｆｅ）−ニッケル（Ｎｉ）合金等から成るリード端子が基体101の内部に一端部が突出するように固定される。

また、枠体102は、アルミニウム（Ａｌ）やＦｅ−Ｎｉ−コバルト（Ｃｏ）合金等の金属、アルミナ質焼結体等のセラミックスまたはエポキシ樹脂等の樹脂から成り、切削加工や金型成型または押し出し成型等の成型技術により形成される。さらに、枠体102の中央部には上方に向かうに伴って外側に広がる貫通孔が形成されており、貫通孔の内周面の光の反射率を向上させる場合、この内周面にＡｌ等の金属が蒸着法やメッキ法により被着される。そして、枠体102は、半田、銀ロウ等のロウ材または樹脂接着剤により、基体101の上面に接合される。

そして、基体101表面に形成した配線導体（図示せず）と発光素子105の電極とをボンディングワイヤ（図示せず）を介して電気的に接続し、しかる後、発光素子105の表面に蛍光体層103を形成した後に、枠体102の内側に透明樹脂106を充填し熱硬化させることで、発光素子105からの光を蛍光体層104により波長変換し所望の波長スペクトルを有する光を取り出せる発光装置と成すことができる。そして、枠体102の上面に透光性の蓋体103を半田や樹脂接着剤等で接合して発光装置となる。また、発光素子105として発光波長が300〜400ｎｍの紫外領域を含むのものを選び、蛍光体層104に含まれる赤、青、緑の３原色の蛍光体の混合比率を調整することで色調を自由に設計することができる。

そのような蛍光体としては様々な材料が用いられており、例えば赤はＹ_２Ｏ_２Ｓ：Ｅｕ（ＥｕドープＹ_２Ｏ_２Ｓ）の粒子、緑はＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌの粒子、青はＢａＭｇＡｌ_１０Ｏ_１２：Ｅｕの粒子が用られている。

また一般的に蛍光体は紛体であり、蛍光体単独では蛍光体層103の形成が困難なため、樹脂もしくはガラスなどの透明材料中に蛍光体を混入して発光素子105の表面に塗布し蛍光体層104とするのが一般的である。
特開2003-37298号公報

しかしながら、蛍光体と透明材料との混練比率と発光装置の輝度、また蛍光体層104の厚さと発光装置の輝度については強い関連性があり、混練比率や蛍光体層104の厚さの変化によって発光装置間で輝度が大きくばらつくという問題点があった。

すなわち、図３に示すように、蛍光体粒子10に対して透明材料の比率が少ないと、蛍光体粒子10が凝集してしまい、その結果、発光素子からの光12によって励起された蛍光11が発光していない蛍光体10ａに遮られて外部に放射されず、輝度が落ちるという問題点があった。

また、図４に示すように、蛍光体粒子13に対して透明材料の比率が多いと、蛍光体粒子13の間に透明材料が入りこみ、発光素子からの光14のうち蛍光体粒子13に当たらずに透明材料を透過する光14ａが発生し、その結果、発光装置の輝度が落ちるという問題点があった。

さらに、図５に示すように、蛍光体層の厚さが薄いと、やはり蛍光体粒子15間の隙間から漏れる発光素子の光16が多くなり、その結果、蛍光体粒子15により波長変換されない光16ａが発生し、発光装置の輝度が落ちるという問題点があった。

また、図６に示すように、蛍光体層の厚さが厚いと、空間的に蛍光体粒子17が重なることとなり、発光素子からの光18により励起された蛍光19が重なった蛍光体粒子17ａに遮られ、発光装置の輝度が落ちるという問題点があった。

従って、本発明は上記従来の問題点に鑑みて完成されたものであり、その目的は、３原色の蛍光体と透明樹脂との比率、および透明樹脂に３原色の蛍光体を混入して成る蛍光体層の厚さを調整することにより、輝度が高い発光装置を作製できるようにするとともに、発光装置間の輝度のバラツキを小さくすることにある。

本発明の発光装置は、発光波長が300〜400ｎｍである発光素子と、該発光素子を覆うように設けられた、Ｙ_２Ｏ_２Ｓ：Ｅｕの粒子、ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌの粒子およびＢａＭｇＡｌ_１０Ｏ_１２：Ｅｕの粒子を混入させて成る透明樹脂とを具備しており、前記各粒子の合計量を100質量部としたとき、前記透明樹脂が80〜150質量部であることを特徴とする。

本発明の発光装置において、好ましくは、前記透明樹脂は厚さが0.1〜0.3ｍｍであることを特徴とする。

本発明の照明装置は、上記本発明の発光装置を所定の配置となるように設置したことを特徴とする。

本発明の発光装置は、発光波長が300〜400ｎｍである発光素子と、発光素子を覆うように設けられた、Ｙ_２Ｏ_２Ｓ：Ｅｕの粒子、ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌの粒子およびＢａＭｇＡｌ_１０Ｏ_１２：Ｅｕの粒子を混入させて成る透明樹脂とを具備しており、各粒子の合計量を100質量部としたとき、透明樹脂が80〜150質量部であることから、発光素子からの光によって蛍光体の粒子が励起されて発生した蛍光が別の粒子に遮られることを防いで、蛍光を効率的に外部に取りだすことができる。その結果、発光装置の輝度を高めることができるとともに、発光装置間で輝度がばらつくのを抑えることができる。

本発明の発光装置は、好ましくは透明樹脂は厚さが0.1〜0.3ｍｍであることから、発光素子からの光によって蛍光体の粒子が励起されて発生した蛍光が別の粒子に遮られることを防ぐとともに、発光素子の光が蛍光体の粒子を励起せずに粒子間から抜けるのを効果的に抑えることができる。その結果、発光装置の輝度をより高めることができるとともに、発光装置間で輝度がばらつくのをさらに抑えることができる。

本発明の照明装置は、上記本発明の発光装置を所定の配置となるように設置したことから、半導体から成る発光素子の電子の再結合による発光を利用しているため、従来の放電を用いた照明装置よりも低消費電力かつ長寿命とすることが可能な小型の照明装置とすることができる。その結果、発光素子から発生する光の中心波長の変動を抑制することができ、長期間にわたり安定した放射光強度かつ放射光角度（配光分布）で光を照射することができるとともに、照射面における色むらや照度分布の偏りが抑制された照明装置とすることができる。

また、本発明の発光装置を光源として所定の配置に設置するとともに、これらの発光装置の周囲に任意の形状に光学設計した反射治具や光学レンズ、光拡散板等を設置することにより、任意の配光分布の光を放射する照明装置とすることができる。

本発明の発光装置について以下に詳細に説明する。図１は、本発明の発光装置の実施の形態の一例を示す断面図であり、１は基体、２は枠体、３は蓋体、４は蛍光体層、５は発光素子、６は樹脂やガラスなどの透明部材であり、主としてこれらで発光装置が構成されている。

本発明の発光装置は、発光波長が300〜400ｎｍである発光素子と、発光素子を覆うように設けられた、Ｙ_２Ｏ_２Ｓ：Ｅｕの粒子、ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌの粒子およびＢａＭｇＡｌ_１０Ｏ_１２：Ｅｕの粒子を混入させて成る透明樹脂とを具備し、各粒子の合計量を100質量部としたとき、透明樹脂が80〜150質量部である。

これにより、発光素子５からの光によって蛍光体の粒子が励起されて発生した蛍光が別の粒子に遮られることを防いで、蛍光を効率的に外部に取りだすことができる。すなわち、図２の本発明の作用の概念図に示すように、蛍光体の粒子７は、蛍光体層としての透明樹脂層中において、発光素子５の光８の光軸方向に直交する方向（蛍光体層の面方向）では比較的緻密に、光８の光軸方向では比較的薄くて重ならないように分散して配置されることとなる。その結果、光８は効率よく個々の粒子７に当たり、効率よく粒子７を励起して所望の波長の光９に変換することができる結果、輝度が高くバラツキの少ない発光装置が得られる。

本発明における基体１は、酸化アルミニウム質焼結体（アルミナセラミックス），窒化アルミニウム質焼結体，ムライト質焼結体，ガラスセラミックス等のセラミックス、またはエポキシ樹脂等の樹脂から成る絶縁体であり、発光波長が300〜400ｎｍである発光素子５を支持する支持部材である。

この基体１の表面や内部には、発光装置の内外を電気的に導通接続するためのＷ，Ｍｏ，Ｍｎ等の金属粉末から成るメタライズ配線層が形成されており、また、基体１の下面等の外部に露出した表面のメタライズ配線層にＣｕ，Ｆｅ−Ｎｉ合金等の金属から成るリード端子が接合される。そして、基体１にはＬＥＤ等の発光波長が300〜400ｎｍである発光素子５が半田、樹脂接着剤、または銀等の金属粉末を樹脂に混入した銀（Ａｇ）−エポキシ樹脂（Ａｇペースト）等の接合材で接合される。そして、基体１のメタライズ配線層に上記発光素子５の電極がボンディングワイヤ（図示せず）を介して電気的に接続される。

なお、メタライズ配線層の露出する表面にＮｉや金（Ａｕ）等の耐食性に優れる金属を１〜20μｍ程度の厚みで被着させておくのがよく、メタライズ配線層が酸化腐食するのを有効に防止できるとともに、メタライズ配線層と発光素子５との接続およびメタライズ配線層とボンディングワイヤとの接続を強固にすることができる。従って、メタライズ配線層の露出表面には、厚さ１〜10μｍ程度のＮｉメッキ層と厚さ0.1〜３μｍ程度のＡｕメッキ層とが電解メッキ法や無電解メッキ法により順次被着されていることがより好ましい。

また、基板１の上面には、基板１の下面側への光の透過を有効に抑制するとともに、基板１の上側に光を効率的に反射させるために、メタライズ配線層に電気的に短絡しないようにして、Ａｌ，Ａｇ，Ａｕ，Ｐｔ，Ｃｕ等の金属を蒸着法やメッキ法により反射層として形成することが好ましい。

次に、発光波長が300〜400ｎｍである発光素子５の光を所望の波長の光（例えば、420〜780ｎｍの可視光）に変換するために、発光素子５の表面に蛍光体の粒子を混入させた透明樹脂から成る蛍光体層４を塗布し形成する。その蛍光体の粒子は、赤色（約580〜780ｎｍ）の蛍光を発生するＹ_２Ｏ_２Ｓ：Ｅｕ、緑色（約450〜650ｎｍ）の蛍光を発生するＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌ、青色（420〜550ｎｍ）の蛍光を発生するＢａＭｇＡｌ_１０Ｏ_１２：Ｅｕである。

これらの蛍光体は紛体であり、蛍光体のみを発光素子５の表面に形成することは困難なため、透明樹脂中に蛍光体の粒子を混入して発光素子５の表面に塗布し蛍光体層４とする。また、透明樹脂はエポキシ樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂等から成る。

発光波長が300〜400ｎｍである発光素子５は、紫外線領域を主に含む波長帯域の光を発生するものであり、上記の蛍光体の粒子はこの波長帯域の光を効率的に蛍光に変換することができる。

そして、本発明においては、Ｙ_２Ｏ_２Ｓ：Ｅｕの粒子、ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌの粒子およびＢａＭｇＡｌ_１０Ｏ_１２：Ｅｕの粒子の合計量を100質量部としたとき、透明樹脂が80〜150質量部であるが、透明樹脂が80質量部未満の場合、蛍光体層４中で蛍光体の粒子同士が凝集し、発光素子５の光により蛍光体が励起されて発生した蛍光が発光していない蛍光体に遮られ易くなり、発光装置の輝度が落ちることとなる。一方、150質量部を超えると、蛍光体層４中の透明樹脂の量が多すぎて、発光素子５の光のうち蛍光体の粒子に当たらずに透明樹脂を透過する光が多く発生し、その結果発光装置の輝度が落ちることとなる。

また、Ｙ_２Ｏ_２Ｓ：Ｅｕの粒子は80〜90％質量部であることが好ましい。80％質量部未満では、赤色（約580〜780ｎｍ）の蛍光の強度が低下し易くなり、その結果蛍光全体の輝度が低下し易くなる。90％質量部を超えると、赤色（約580〜780ｎｍ）の蛍光の強度が強くなりすぎ、その結果蛍光全体の輝度が低下し易くなる。

ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌの粒子は３〜５％質量部であることが好ましい。３％質量部未満では、緑色（約450〜650ｎｍ）の蛍光の強度が強くなりすぎ、蛍光全体の輝度が低下し易くなる。５％質量部を超えると、緑色（約450〜650ｎｍ）の蛍光の強度が強くなりすぎ、その結果蛍光全体の輝度が低下し易くなる。

ＢａＭｇＡｌ_１０Ｏ_１２：Ｅｕの粒子は５〜17％質量部であることが好ましい。５％質量部未満では、青色（420〜550ｎｍ）の蛍光の強度が低下し、その結果蛍光全体の輝度が低下し易くなる。17％質量部を超えると、青色（420〜550ｎｍ）の蛍光の強度が強くなりすぎ、その結果蛍光全体の輝度が低下し易くなる。

また本発明において、透明樹脂は厚さが0.1〜0.3ｍｍであることが好ましい。透明樹脂の厚さが0.1ｍｍ未満の場合、蛍光体の粒子間から光が漏れてしまい、発光素子５の光を所望の光に変換する効率が低下する。また、透明樹脂の厚さが0.3ｍｍを超えると、発光素子５の光の光軸方向で蛍光体の粒子が重なり易くなり、その結果、発光素子５の光により蛍光体が励起されて発生した蛍光が発光していない蛍光体に遮られ易くなり、発光装置の輝度が落ち易くなる。

本発明の発光装置は、基体１の発光素子５の搭載部に発光素子５を搭載するとともに発光素子５をボンディングワイヤおよびメタライズ配線層を介して外部の外部電気回路に電気的に導通し、基体１の上面の発光素子５の搭載部の周囲に、枠体２を、樹脂接着剤、はんだ等により接合し、枠体２の内側にガラスや透明樹脂などの透明部材６を充填し、枠体２の上面に透光性の蓋体３を樹脂接着剤、半田等により接合することによって作製される。

枠体２は、酸化アルミニウム質焼結体（アルミナセラミックス），窒化アルミニウム質焼結体，ムライト質焼結体，ガラスセラミックス等のセラミックス、またはエポキシ樹脂等の樹脂から成る絶縁体、さらにはＡｌ，Ｃｕ，Ａｇ，Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金，Ｆｅ−Ｎｉ合金，ステンレススチール，真鍮等の金属から成る。

この蓋体３はガラス、サファイア、石英、またはエポキシ樹脂，シリコーン樹脂，アクリル樹脂等の樹脂（プラスチック）などの透光性材料から成り、枠体２内側に設置された、発光素子５、メタライズ配線層、ボンディングワイヤ、透明部材６を保護するとともに、発光素子収納用パッケージ内部を気密に封止する。また、蓋体３をレンズ状に形成して光学レンズの機能を付加することによって、蛍光を集光または分散させて所望の放射角度、強度分布で蛍光を外部に取りだすことができる。

また、本発明の発光装置は、１個のものを所定の配置となるように設置したことにより、または複数個を、例えば、格子状や千鳥状，放射状，複数の発光装置から成る、円状や多角形状の発光装置群を同心状に複数群形成したもの等の所定の配置となるように設置したことにより、照明装置とすることができる。これにより、半導体から成る発光素子５の電子の再結合による発光を利用しているため、従来の放電を用いた照明装置よりも低消費電力かつ長寿命とすることが可能であり、発熱の小さな小型の照明装置とすることができる。その結果、発光素子５から発生する光の中心波長の変動を抑制することができ、長期間にわたり安定した放射光強度かつ放射光角度（配光分布）で光を照射することができるとともに、照射面における色むらや照度分布の偏りが抑制された照明装置とすることができる。

また、複数の本発明の発光装置を光源として所定の配置に設置するとともに、これらの発光装置の周囲に任意の形状に光学設計した反射治具や光学レンズ、光拡散板等を設置することにより、任意の配光分布の光を放射できる照明装置とすることができる。

例えば、図８，図９に示す平面図，断面図のように複数個の発光装置21が発光装置駆動回路基板23に複数列に配置され、発光装置21の周囲に任意の形状に光学設計した反射治具22が設置されて成る照明装置の場合、隣接する一列上に配置された複数個の発光装置21において、隣り合う発光装置21との間隔が最短に成らないような配置、いわゆる千鳥状とすることが好ましい。即ち、発光装置21が格子状に配置される際には、光源となる発光装置21が直線上に配列されることによりグレアが強くなり、このような照明装置が人の視覚に入ってくることにより、不快感や目の障害を起こしやすくなるのに対し、千鳥状とすることにより、グレアが抑制され人間の目に対する不快感や目に及ぼす障害を低減することができる。さらに、隣り合う発光装置21間の距離が長くなることにより、隣接する発光装置21間の熱的な干渉が有効に抑制され、発光装置21が実装された発光装置駆動回路基板23内における熱のこもりが抑制され、発光装置21の外部に効率よく熱が放散される。その結果、人の目に対しても障害の小さい長期間にわたり光学特性の安定した長寿命の照明装置を作製することができる。

また、照明装置が、図10，図11に示す平面図，断面図のような発光装置駆動回路基板23上に複数の発光装置21から成る円状や多角形状の発光装置21群を、同心状に複数群形成した照明装置の場合、１つの円状や多角形状の発光装置21群における発光装置21の配置数を照明装置の中央側より外周側ほど多くすることが好ましい。これにより、発光装置21同士の間隔を適度に保ちながら発光装置21をより多く配置することができ、照明装置の照度をより向上させることができる。また、照明装置の中央部の発光装置21の密度を低くして発光装置駆動回路基板23の中央部における熱のこもりを抑制することができる。よって、発光装置駆動回路基板23内における温度分布が一様となり、照明装置を設置した外部電気回路基板やヒートシンクに効率よく熱が伝達され、発光装置21の温度上昇を抑制することができる。その結果、発光装置21は長期間にわたり安定して動作することができるとともに長寿命の照明装置を作製することができる。

このような照明装置としては、例えば、室内や室外で用いられる、一般照明用器具、シャンデリア用照明器具、住宅用照明器具、オフィス用照明器具、店装，展示用照明器具、街路用照明器具、誘導灯器具及び信号装置、舞台及びスタジオ用の照明器具、広告灯、照明用ポール、水中照明用ライト、ストロボ用ライト、スポットライト、電柱等に埋め込む防犯用照明、非常用照明器具、懐中電灯、電光掲示板等や、調光器、自動点滅器、ディスプレイ等のバックライト、動画装置、装飾品、照光式スイッチ、光センサ、医療用ライト、車載ライト等が挙げられる。

本発明の発光装置の実施例を以下に説明する。

（実施例１）
発光素子５として主発光ピークが382ｎｍである窒化ガリウム半導体発光素子
を用いて、以下のようにして本発明の発光装置を製作した。

アルミナセラミックスから成る基体１と、アルミニウムから成る枠体２と、エポキシ樹脂から成る蓋体３と、シリコーン樹脂から成る透明部材６とを用い、また、蛍光体層４に含まれる蛍光体粒子としては、Ｙ_２Ｏ_２Ｓ：Ｅｕの粒子、ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌの粒子およびＢａＭｇＡｌ_１０Ｏ_１２：Ｅｕの粒子を用いた。また、蛍光体粒子を混合する透明樹脂（バインダー）としてはシリコーン樹脂を用いた。

なお、Ｙ_２Ｏ_２Ｓ：Ｅｕの粒子およびＢａＭｇＡｌ_１０Ｏ_１２：Ｅｕの粒子にドープされているＥｕは、300〜400ｎｍの紫外光を吸収して蛍光を発する性質があり、その蛍光の波長はＥｕがドープされる母結晶（Ｙ_２Ｏ_２Ｓ，ＢａＭｇＡｌ_１０Ｏ_１２）に依存し、Ｙ_２Ｏ_２Ｓの場合は赤色（約580〜780ｎｍ）の蛍光を発し、ＢａＭｇＡｌ_１０Ｏ_１２の場合は青色（420〜550ｎｍ）の蛍光を発する。なお、Ｅｕのドープ量は母結晶に対し0.5〜３％質量部程度である。

蛍光体粒子同士の混合は、蛍光体粒子にエタノールを加えミキサーで24時間攪拌した後、エタノールを大気雰囲気中100℃で乾燥させ除去することにより行な
った。

このとき、蛍光体粒子とシリコーン樹脂との比率が５種類（表１参照）の蛍光体層４となる、蛍光体粒子を含有した透明樹脂のサンプルを作製した。これらのサンプルを用い、図１の構成の発光装置を製作し、輝度を評価した。なお、蛍光体層４の厚さはすべての発光装置で0.2ｍｍとした。輝度の測定は、分光放射輝
度計（ミノルタ社製「ＣＳ−1000」）を用いた。その結果を表１に示す。

表１より、蛍光体粒子77質量部でシリコーン樹脂100質量部であるサンプルＮｏ．１は、蛍光体粒子80質量部でシリコーン樹脂100質量部であるサンプルＮｏ．２と比較して、急激に輝度が低下した。これは、蛍光体粒子の量に対してシリコーン樹脂の量が多すぎるため、発光素子５の光のうち蛍光体に当たらずに透過する光が発生し、その結果輝度が低下したものと思われる。

また、蛍光体粒子153質量部でシリコーン樹脂100質量部であるサンプルＮｏ．５は、蛍光体粒子150質量部でシリコーン樹脂100質量部であるサンプルＮｏ．４と比較して、急激に輝度が低下した。これは、シリコーン樹脂に対する蛍光体粒子の量が多すぎるため、蛍光体粒子同士の凝集が開始され、その結果、発光素子５の光により蛍光体粒子が励起されて発生した蛍光が、発光していない蛍光体粒子に遮られて輝度が低下したことが原因と思われる。

蛍光体粒子80質量部でシリコーン樹脂100質量部であるサンプルＮｏ．２、および蛍光体粒子150質量部でシリコーン樹脂100質量部であるサンプルＮｏ．４については、蛍光体粒子115質量部でシリコーン樹脂100質量部であるサンプルＮｏ．３の輝度を100％とした場合、95％以上の輝度が得られた。これは、蛍光体粒
子が、蛍光体層４中で発光素子５の光の光軸方向に直交する方向（蛍光体層４の面方向）では比較的緻密に、光の光軸方向では比較的薄くて重ならないように分散して配置された結果、発光素子５の光が効率よく個々の蛍光体粒子に当たり、効率よく蛍光体粒子を励起したため、輝度が高くなったものと思われる。

（実施例２）
次に、図１の構成の発光装置において、蛍光体層４の厚さを５種（表２参照）に変化させた５種類のサンプルを作製した。なお、これらのうち１種は表１のサンプルＮｏ．３と同じものとし、上記実施例１と同様に輝度を測定した。その結果を表２に示す。

表２より、蛍光体層４の厚さを0.08ｍｍとしたサンプルＮｏ．６は、蛍光体層４の厚さを0.1ｍｍとしたサンプルＮｏ．７と比較して、急激な輝度の低下が確認された。これは、蛍光体層４の厚さが薄いため蛍光体粒子間から光が漏れてしまい、発光素子５の光を蛍光に変換する効率が劣化したためと思われる。

また、蛍光体層４の厚さを0.33ｍｍとしたサンプルＮｏ．９は、蛍光体層４の厚さを0.30ｍｍとしたサンプルＮｏ．８と比較して、急激な輝度の低下が確認できた。これは、蛍光体層４の厚さが厚いため、蛍光体粒子が発光素子５の光軸方向で重なってしまい、蛍光体粒子が発した蛍光が発光していない蛍光体粒子に遮られて輝度が低下したものと思われる。

蛍光体層４の厚さを0.1ｍｍとしたサンプルＮｏ．７、および蛍光体層４の厚さを0.3ｍｍとしたサンプルＮｏ．８は、サンプルＮｏ．３の輝度に対して95％以上の輝度が得られた。これは、蛍光体粒子が蛍光体層４中で発光素子５の光の光軸方向に直交する方向（蛍光体層４の面方向）では比較的緻密に、光の光軸方向では比較的薄くて重ならないように分散して配置された結果、発光素子５の光が効率よく個々の蛍光体粒子に当たり、効率よく蛍光体粒子を励起したため、輝度が高くなったものと思われる。

なお、本発明は上記の実施の形態および実施例に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変更を行うことは何等支障ない。

また、本発明の照明装置は、複数個の発光装置21を所定の配置となるように設置したものだけでなく、１個の発光装置21を所定の配置となるように設置したものでもよい。

本発明の発光装置の実施の形態の一例を示す断面図である。本発明の発光装置の蛍光発生機能を説明するための蛍光体の粒子の透明樹脂中での分散状態を模式的に示す側面図である。従来の発光装置の蛍光発生機能を説明するための蛍光体の粒子の透明樹脂中での分散状態を模式的に示す側面図である。従来の発光装置の蛍光発生機能を説明するための蛍光体の粒子の透明樹脂中での分散状態を模式的に示す側面図である。従来の発光装置の蛍光発生機能を説明するための蛍光体の粒子の透明樹脂中での分散状態を模式的に示す側面図である。従来の発光装置の蛍光発生機能を説明するための蛍光体の粒子の透明樹脂中での分散状態を模式的に示す側面図である。従来の発光装置を示す断面図である。本発明の照明装置の実施の形態の一例を示す平面図である。図８の照明装置の断面図である。本発明の照明装置の実施の形態の他の例を示す平面図である。図１０の照明装置の断面図である。

符号の説明

１：基体
２：枠体
３：蓋体
４：蛍光体層
５：発光素子
６：透明部材
21：発光装置
22：反射治具
23：発光装置駆動回路基板

Claims

発光波長が３００〜４００ｎｍである発光素子と、該発光素子を覆うように設けられた、Ｙ_２Ｏ_２Ｓ：Ｅｕの粒子、ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌの粒子およびＢａＭｇＡｌ_１０Ｏ_１２：Ｅｕの粒子を混入させて成る透明樹脂とを具備しており、前記各粒子の合計量を１００質量部としたとき、前記透明樹脂が８０〜１５０質量部であることを特徴とする発光装置。
前記透明樹脂は厚さが０．１〜０．３ｍｍであることを特徴とする請求項１の発光装置。
請求項１または請求項２記載の発光装置を所定の配置となるように設置したことを特徴とする照明装置。