JP4354435B2

JP4354435B2 - 発光装置および照明装置

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Inventors: 卓生村井
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Publication date: 2009-10-28
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Description

本発明は、光色を可変とする単一種類の、例えば発光ダイオード（LED:Lighting
Emitting Diode）などの半導体発光素子を用いた、発光装置およびこれを用いた照明装置に関する。

これまで色光を可変とする発光装置は、複数の異なる光色の光源を用いそれぞれ調光する方法や、光源表面に装着した幾つかの色のカラーフィルタを切り替える手法により実現されている。さらに前者の方法において複数の発光管を用いる方法としては、ＲＧＢ３色の蛍光管を調光し任意色光を得る照明器具や、特許文献１のように導光体と光色の異なる複数の発光管からなるバックライトにおいて、発光管の発光位置を制御し導光体表面の色光を変える方式が提案されている。

また、ＬＥＤ光源を用いた例としては特許文献２に示すように、複数のＬＥＤを用いそれぞれ調光して色光を変えるものがあった。

特開２００４−５５５６３号（第７−８頁、図１）特開２００３−３１７５１６号（第４頁、図１）

しかしながら、前記の光色の異なる複数の蛍光管を用いる方法や、特許文献１の方法では光源ランプ及び高周波交流駆動回路（インバータ）などが高価であり、さらに発光管自体が発光のためある程度の管長を要するため発光装置としての小型化は困難であった。さらにＲＧＢ発光管それぞれ調光して任意光色を得る場合には、調光回路も必要になりさらに高価になる傾向を有している。

一方、特許文献２のような複数のＬＥＤで構成される発光装置の場合は、ある程度の小型化には対応可能である。しかし、この方式においては複数のＬＥＤの各々の順電圧が異なるのが一般的で、さらには順電流特性（順電流−光束）に合わせてＬＥＤ光出力制御を行う必要があり、駆動回路系にコスト的負担が発生する欠点があった。さらに、各色ＬＥＤ発光特性の劣化度合いや温度などの周囲環境に対する特性の相違から、光色管理が要求されるアプリケーションではそれら色ずれを無くすための色補正回路が必要とされていた。

本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、短波長光を発する単一種類の半導体光源と、回動または摺動可能な複数種類の波長変換部材により、簡単な構成で小型化及び低コスト並びに発光効率の高い光色可変の発光装置及びこれを用いた照明装置を得ることを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明の発光装置は以下のような手段で実現することができる。すなわち、
短波長光を発する単一種類の半導体発光光源と、
前記半導体発光光源を内蔵し、前記半導体発光光源からの光照射側に開口部が、筐体の光出射側に光透過部材が設けられ、内表面が少なくとも可視光領域において高反射率の材料で形成された筐体と、
前記筐体の前記開口部に臨ませて回動可能または摺動可能に設けられ、前記半導体発光光源の光源光を励起光として照射し可視光への波長変換が可能で、互いに変換波長スペクトルの異なる複数の波長変換部材を具備する波長変換部と、を備えた構成とするものである。

本発明により以下のような効果が得られる。短波長光を発する単一種類の半導体発光光源と、その光源光を励起光として反射的に可視光への波長変換を行う波長変換部と、前記光源光による波長変換部への照射を可能とするとともにこの波長変換部を臨ませる開口部を有する筐体とを備え、前記波長変換部は互いに変換波長スペクトルの異なる一連の複数波長変換部材を具備する可動体として構成することで、照明装置や表示装置に組み込みが容易で、小型化、低コスト化が可能な簡単な構成の発光効率の高い光色可変発光装置を得ることができる。さらに波長変換部を交換可能な構成（交換用部品としても用意できる）とすることができるため、様々なパターンの光色変化を実現することが可能になる。

以下、半導体発光光源としてＬＥＤを用いた場合について、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１を示す発光装置の断面側面図、図２はこの発光装置の上面図である。
この発光装置は、ＬＥＤパッケージ６、ＬＥＤパッケージ６が取り付けられるパッケージ実装部７、筐体１０、さらに筐体１０の開口部１１内に一部を臨ませて回動可能に装着される波長変換部２０、及び筐体１０の光出射面に取り付けられる透明ガラスや樹脂などからなる光透過部材３０で構成されている。

ＬＥＤパッケージ６は、ＬＥＤ素子１、ＬＥＤ素子１を実装する、樹脂、セラミック、金属などからなるＬＥＤ基板２、及びＬＥＤ素子１の側面に設けられるリフレクタ３、さらにそれらを封止する透光性の封止樹脂４、及びＬＥＤ基板２の裏面に形成された電極５から構成されている。また、ＬＥＤ素子１は波長変換部材２３（２３ａ、２３ｂ、２３ｃ）を励起可能とするおよそ３５０ｎｍ〜４７０ｎｍ程度の紫外〜青色領域の発光波長を有するもの（フェースアップ、フェースダウンの種類によらない）として構成する。ここで、ＬＥＤパッケージ６はＬＥＤ素子１から組み立てる構成としているが、市販されている表面実装型や砲弾型パッケージのＬＥＤでも構わない。また、ＬＥＤパッケージ６は、図２に示すように回動体２１の軸方向に単一種類のものが複数個（ここでは５個）並べて配置されているが、もちろん１個でもよい。さらに、ＬＥＤパッケージ６は、図１の構成例では光透過部材３０の光源側の面（裏面）の中央部に配設されている。

ＬＥＤパッケージ実装部７は、図示しない電極接続部を有する、ＬＥＤパッケージ６を実装可能とする材料で構成する。例えば、放熱性を有する薄いアルミ材料を基材として表面絶縁処理を行い、その上に導電パターンを形成したもので構成する。この際、絶縁処理面は少なくとも可視光に対して高反射率を有するように形成することで、本発光装置の発光効率を高めることができる。

筐体１０は、ＬＥＤ（励起）光が直接波長変換部２０に照射されるように、その一部に開口部１１を設けるように構成する（図中、実線の矢印ａがＬＥＤ励起光、点線の矢印ｂが波長変換光を示す）。図１の構成においては、筐体１０は、例えばＶ字状の断面を有するフードにて形成され、そのフードの底面部に開口部１１が設けられている。そして、複数の波長変換部材２３ａ、２３ｂ、２３ｃが外周上に形成された円筒状の回動体２１が開口部１１内に臨ませて回転自在に装着されており、回動体２１の回動によって複数の波長変換部材２３ａ、２３ｂ、２３ｃが切り替わるような構成としている。回動体２１の支持構造は図示していないが、筐体１０の両端部に支持部材を設け、この支持部材に回動体２１の両端の回転軸２２を回転自在に軸支する構成とすればよい。

筐体１０の内表面は、可視光に対して高反射率を有するような材料で反射面１２を形成し、装置内部での反射損失を低減するように形成することが好ましい。反射面１２は鏡面性でも拡散性でも構わない。例えば、表面に銀材料を適用することにより可視光より短波長の領域でも高い反射率を保つことが可能であり、ＬＥＤ光源光に対して高い反射特性を有し波長変換部材への再入射を可能とするため、その結果、高い発光効率を実現することが可能である。また、筐体１０の光透過部材３０の裏面にはＬＥＤ励起光を選択的に反射させ、可視光を透過させる反射膜を装着するような構成にすることで発光効率の向上を実現することができる。なお、筐体１０の内面形状は特に限定されるものではなく、上記のＶ字状や放物線、あるいはＵ字状など自由に設計することができる。

本発光装置の波長変換部２０は、回動体２１の外周上に、波長変換スペクトルの異なる複数の波長変換部材２３ａ、２３ｂ、２３ｃが円周方向にほぼ等分割して形成された構成となっており、回転軸２２を中心にして回動する。ここで、これら複数の波長変換部材２３ａ、２３ｂ、２３ｃは全てＬＥＤ素子１から発するＬＥＤ光源光により励起されて発光する材料（波長変換材料）で構成する。これら複数の波長変換部材２３ａ、２３ｂ、２３ｃの筐体１０内部へ露出する部分（筐体内露出部分）の全体が、開口部１１の形状（ここでは矩形形状）の表面積と同等以上の表面積を有するように構成することで、開口部１１内で色むらのない目的とする光色をつくり出すことが可能となる。

本実施形態では波長変換部材２３ａ、２３ｂ、２３ｃの一形成方法として、Ｒ，Ｇ，Ｂの３種の発光特性を有する蛍光体をシリコーン樹脂に混合して薄いシート状にし、それを表面鏡面加工を施した回動体２１上に形成する構成としている。ＲＧＢは例えば紫外〜近紫外に励起域を有する、青色：ＢａＭｇＡｌ₁₀Ｏ₁₇：Ｅｕ、緑色：ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌ、赤色：ＬｉＥｕ_0.96Ｓｍ_0.04Ｗ₂Ｏ₈である。これらのピーク波長、及びＣＩＥｘｙ色度座標上での色度点はそれぞれ、およそ青色：４５５ｎｍ，（ｘ，ｙ）＝（０．１５，０．０８）、緑色：５３０ｎｍ，（０．２８，０．５９）、赤色：６１４ｎｍ，（０．６３，０．３３）であり、近紫外励起光の励起波長により色度への影響は異なるが、およそこれら３色度点を結ぶ領域内での光色を自由に作り出すことができる(図１６参照)。

上記のように波長変換部材２３ａ、２３ｂ、２３ｃを構成することにより、光源波長が単一種類のものであっても、各蛍光体を励起するものであればＲＧＢ蛍光体の混合比を変えることで広範囲での光色を実現可能なものである。例えば、赤の混合比が大きいものは赤白っぽい色光に、さらに青の混合比が大きいものは青白い色光とすることが可能である。また赤、緑、青それぞれの単独色変換材料で形成すれば、赤、緑、青の単色の光色可変の照明装置を得ることが可能である。

また、本実施形態の実施例として発光波長３９５ｎｍ程度の近紫外ＬＥＤを用い、波長変換部材２３ａ、２３ｂ、２３ｃに異なる蛍光体比率の波長変換材料を用い、その回動角を変えることで、例えばＪＩＳ照明白色（ＪＩＳＺ９１１２（四角領域），他の参考規格ＩＥＣ６００８１（楕円領域））の５色（昼光色、昼白色、白色、温白色、電球色）を再現することが可能である（図１６参照）。なお、図１６はＣＩＥ１９３４ｘｙ色度座標のＪＩＳ照明白色、黒体軌跡と実施の形態１のＲＧＢ蛍光体を用いた発光色実現範囲との関係図を示したものであり、図中中央の四角形は右から電球色、温白色、白色、昼白色、昼光色の領域（ＪＩＳ）を示す。また、図１５にはその例として励起光源をピーク波長が３９５（ｎｍ）のＬＥＤとし、上述した蛍光体を混合比を変えて用いて得た、昼光色（約６２００Ｋ）、昼白色（約４８００Ｋ）、温白色（約３４００Ｋ）の発光分布を示す。さらにまた、発光波長に青紫色を呈する近紫外光源を用いることで、紫外線を用いる場合に対して、前記蛍光体の励起を実現するとともに素子保護と光取出し向上を目的とするＬＥＤ封止材料や波長変換材料の劣化を抑えることが可能である。

本実施形態の発光装置は、上述したように非常に簡単な構成、また安価な構成により所望の光色可変を実現可能であり、前記ＪＩＳ規格等に基づく照明白色の実現も可能であるため照明用発光装置として有用である。また、半導体発光素子のパッケージや波長変換部の小型化を行うことで装置自体の小型化にも有利な構成である。しかも、複数種類の光源ではなく単一種類の光源で実現可能とするために、複数種類の光源を用いる場合のような電圧・電流制御や調光制御といった煩わしさがないとともに、それら駆動回路が不要であるため低コストで実現可能な方法である。さらに、波長変換部を交換可能な構成（交換用部品としても用意できる）とすることで、様々なパターンの光色変化を実現することが可能になる。

なお、波長変換部２０の形成方法としては、前記のような樹脂混入蛍光体をシート化して回動体２１に形成する方法以外に、直接塗布や噴霧、あるいは印刷して形成するような方法でも同様の効果を得ることができる。また、本実施の形態では波長変換部材の変換効率を上げること、及び可視光反射率を高めることを目的として、回動体２１の表面（外周面）を高反射率の鏡面状に加工しているが、高反射率拡散性を有するように加工しても同様に本装置の発光効率に有利な効果を得ることができる。

また、本実施形態に示すようなＬＥＤ光源を波長変換部に照射し反射的に変換光を得る反射型発光方法は、その波長変換部の設計自由度が高く、以下に示す透過型に比較し色管理の負担が少なく高い発光効率を実現する方法であり、本方式は色可変手法として有用である。波長変換部に対しＬＥＤ光を照射し、波長変換光を透過的に取出す構成の透過型では、蛍光体量を多くしたり、波長変換部材の厚みを厚くしたりすると逆に光の透過率が低下するが、一方反射型ではそれらの調整によって直射型以上に光変換効率を高めることが可能である。さらに、透過型においては前記理由により波長変換部材をあまり厚くすることができず、そのことによる蛍光体混合度合いの不均一さ、波長変換部材の厚さの不均一さにより色むらが発生しやすい欠点がある。一方反射型では波長変換部材の厚さをある程度厚く保つことができるため、色むらは発生しにくく、また透過型で求められる色むら防止のための製造管理面での負荷は少ない。

実施の形態２．
図３は本発明の実施の形態２を示す発光装置の断面側面図、図４はその上面図である。
前述の実施形態１では、ＬＥＤパッケージ６を光透過部材３０の裏面中央部に配設した例を示したが、本実施形態の発光装置は、ＬＥＤパッケージ６を筐体１０の一方の上端縁部に沿って配設する構成とするものである。筐体１０の一方の上端縁部にはＬＥＤパッケージ６を取り付けるための取付部材４０が設けられている。その他の構成は実施の形態１とほぼ同じであり、同一構成要素には同一符号を付して説明は省略する。また、以下の実施形態についても特に断らない限り同一構成要素には同一符号を用いるものとする。

取付部材４０は、図３に示すように斜め下向きに傾斜した取付面４１を有し、この取付面４１に複数の単一種類のＬＥＤパッケージ６が装着され、各ＬＥＤパッケージ６のＬＥＤ光源光が筐体１０の開口部１１に臨ませた波長変換部２０に向けて照射するように構成されている。

本実施形態のような発光装置の構成としても実施形態１と同様の光色可変効果を得ることが可能である。また、本実施形態の場合は、ＬＥＤパッケージ６のリード線の引き出しや配線が筐体１０の片側に集約することができるので、光透過部材３０を透過する可視光を遮ることがないため、更なる発光効率の向上を実現することができる。

また、取付部材４０を金属等の高熱伝導性材料で構成することで、本発光装置の照射面を下向きにして用いる場合でもＬＥＤから発せられる熱の放熱路が確保できるため、ＬＥＤ温度上昇による発光効率低下の少ない色可変発光装置を得ることができる。

また、図３に示すように、波長変換部材が２３ａ、２３ｂのように分割数が少なくても、ＬＥＤ光が照射される隣り合う波長変換部材２３ａ、２３ｂの面積比を回動角により次第に変えていくことで、それら２光色の混合比変化により、２つの波長変換部材２３ａ、２３ｂの有する色度点間でのなだらかな色変換が可能となる。例えば波長変換部材の一つを青色、もう一つを黄色を発光するような材料に選定しておくことで、その青色と黄色を結ぶ間の色光を回動角に応じて容易に変えることが可能である。一方、これら波長変換部材を円周方向にさらに細かく領域分割していくことでも、各波長変換部材の発光色の混色効果により、やはり回動角に応じて光色のなだらかな変化を実現することが可能である。

実施の形態３．
図５は本発明の実施の形態３を示す発光装置の断面側面図、図６はその上面図である。
本実施形態の発光装置は、波長変換部材２３ａ、２３ｂ、２３ｃを回動体２１の円周方向と軸方向にそれぞれ領域分割して構成するものである。ここで、軸方向には隣り合う２つの波長変換部材２３ａ、２３ｂが例えば赤色と緑色の配列となるように構成し、次の回動角では隣り合う２つの波長変換部材２３ｂ、２３ｃが例えば緑色と青色の配列となるように構成するものである。

このように、複数の波長変換部材の配列や分割数を回動体の円周方向及び軸方向に変化させることにより、様々な混色による光色可変効果や演色効果を持つ照明用発光装置が得られる。

実施の形態４．
図７は本発明の実施の形態４を示す発光装置の断面側面図である。
本実施形態の発光装置は、波長変換部材を前述の実施の形態１〜３のように円筒形ではなく、各々凹面を有する波長変換部材２４ａ、２４ｂ、２４ｃにより形成するものである。そして、これらの波長変換部材２４ａ、２４ｂ、２４ｃを回転軸２２の外周面上に、あるいは回転軸２２を有するデルタ型回動体（図示せず）の外周凹面上に固定することにより、波長変換部２０を回動可能に構成するものである。また、波長変換部材２４ａ、２４ｂ、２４ｃの背面を高反射率を有する高反射膜で形成することにより、波長変換部材２４ａ、２４ｂ、２４ｃの凹部内表面で反射されたＬＥＤ励起光の凹部内での再入射による励起効率を高めることができるため発光効率の向上に効果を有する。なおこの際、筐体１０の開口部１１の開口幅と各波長変換部材の弦幅をほぼ等しくし、開口部中心に各波長変換部材の凹部中央が位置するように回動制御(図７の例では０゜，１２０゜，２４０°)することで、開口部１１と波長変換部２０との隙間から光洩れしない、すなわち光損失がない光色可変照明を実現することが可能である。

実施の形態５．
図８は本発明の実施の形態５における発光装置の波長変換部の構成例を示す断面図である。
本発光装置の波長変換部は、図８（Ａ）に示すように、三角柱の回動体２１の平面部に異なる波長変換特性を有する波長変換部材２５ａ、２５ｂ、２５ｃを固定する形態としてもよい。
このように発光装置の波長変換部を構成することにより、波長変換面を形成しやすい利点の他、上記同様の角度回転制御により光損失がない光色可変照明を実現することが可能である。
また、図８（Ｂ）に示すように、波長変換部を例えば各波長変換部材２６ａ、２６ｂ、２６ｃの中央部で材料厚みが厚くなるように構成し、励起波長に対して効率よく波長変換を行うような構成としても構わない。

実施の形態６．
図９は本発明の実施の形態６を示す発光装置の断面側面図、図１０はその発光装置の光透過部材の一部を拡大して示す断面図である。
本実施形態の発光装置は、図９に示すように、筐体１０の光出射面に光透過部材３０を備えた発光装置であって、この光透過部材３０の光源側の面（裏面）に励起波長領域の少なくとも一部を含む近紫外領域を反射し、それより長い波長域の光を透過させる選択波長透過反射材料３１で構成するものである。例えば光透過部材３０をガラスとして酸化チタンや酸化ハフニウムなどからなる多層金属酸化薄膜をガラス板の裏面に備えるように構成する。

このように本発光装置を構成することにより、光源から発し波長変換部で反射した近紫外光を、直接外部反射させずに筐体内面へ反射させ、波長変換部へ再入射させることが可能である。したがって、励起反射光による再波長変換を行うことができ、発光効率のよい光色可変照明装置を得ることが可能である。

また、図１０に示すように、筐体１０の光出射面に光透過部材３０を備えた発光装置であって、この光透過部材３０の裏面あるいは内部に近紫外線を吸収し、それより長い波長域の光を透過させる材料で構成する。例えば透明板からなる光透過部材３０をアクリルやガラスとして、酸化チタンや酸化亜鉛などをベースとした近紫外線吸収フィラー３３を分散させたアクリルやシリコーンなどの近紫外線吸収材料３２を透明板の裏面に薄膜形成する。あるいは、予めアクリル自体に上記フィラーを分散させ光透過部材３０として形成する。

このように本発光装置を構成することにより、近紫外線をほぼ含まない照明光を実現でき、例えば美術館照明に用いるような場合でも、被照明体への近紫外照射を抑制することができるため、被照明体の短波長による劣化を生じさせることがなく、シーンに応じて光色可変を可能とする照明装置を得ることが可能である。

実施の形態７．
図１１は本発明の実施の形態７を示す発光装置の断面側面図である。
本実施形態の発光装置は、可動体である波長変換部２０を筐体１０の開口部１１に沿って摺動するように構成するものである。したがって、この波長変換部２０は、変換波長スペクトルの異なる複数の波長変換部材２７ａ、２７ｂ、２７ｃが金属や樹脂などからなる摺動体２８の表面上に連続的かつ平面状に形成されている。図中、２９は波長変換部２０を摺動させるための操作軸である。

このように本発光装置を構成することにより、前述の実施の形態１と同様の色可変効果を得ることが可能である。
さらに、本構成により発光装置の薄型化を可能とすることができ、また波長変換部が平面状であるため波長変換部材の形成も容易である利点がある。
また、複数の波長変換部材を摺動方向だけでなくこれに直角の方向にも配列する構成とすることにより、実施の形態３と同様に様々なパターンの光色変化を実現することが可能である。

実施の形態８．
図１２は本発明の実施の形態８を示す発光装置の発光状態を自動制御可能とする構成図である。
前述の実施の形態１〜７における発光装置の波長変換部２０は、回転軸２２または操作軸２９を主に手動で動かすことで所望の光色をユーザ設定することが可能である。一方、光色の自動制御を実現する場合には、例えば図１２に示すように可動軸（ここでは、回転軸２２）にステッピングモータなどの波長変換部材位置制御装置５１を取り付け、マイコンなどの主制御装置５０により回動角度制御を行う構成とする。
また、ＬＥＤ調光装置５２を設け、照射する波長変換部材の種類に応じてＬＥＤ素子１を調光し、発光色に応じて発光強度を変えるような構成とすることも可能である。

このように、発光状態の制御手段を具備する発光装置とすることにより、それぞれ波長変換部材による光強度には強弱があるため、このような調光手法により光色によらず発光装置の発光強度を一定化することができる。また逆に積極的に光色に応じた光強度調節を行い、本発光装置による被照明空間の演色効果を高めることが可能である。さらにタイマ（図示せず）を併用することにより、時間に応じて光色可変を行う演色機能を有する発光装置として構成することも可能である。

実施の形態９．
図１３及び図１４は本発明の実施の形態９を示す照明装置の構成図である。なお、図１４において（Ａ）は上面図、（Ｂ）は側面図である。
前述した発光装置は、例えば導光体などを用いた光色可変面光源照明装置として構成することが可能である。
例えば図１３に示すように、本発明の発光装置６０と導光体６１及び表示板６２とを組合わせた照明装置とする。
また、図１４に示すように、ケーシング６３内部に本発明の発光装置６０を組込み、表面透過板６４を介して発光を行うような構成とすることで発光色可変の照明装置を実現することができる。

このように本照明装置を構成することにより、時間、雰囲気に応じて手動あるいは自動で相関色温度を変えることができ、面光源としては擬似窓照明装置、サイン表示灯、またその他一般の演出照明器具への組込み小型光源装置としての活用が可能である。

本発明は以上説明したように、発光色可変の発光装置として用いることができ、屋内外の照明装置や乗り物の照明装置、あるいはまた表示装置用光源としても活用できる利点がある。

本発明の実施の形態１を示す発光装置の断面側面図。図１の発光装置の上面図。本発明の実施の形態２を示す発光装置の断面側面図。図３の発光装置の上面図。本発明の実施の形態３を示す発光装置の断面側面図。図５の発光装置の上面図。本発明の実施の形態４を示す発光装置の断面側面図。本発明の実施の形態５を示す発光装置の波長変換部の断面図。本発明の実施の形態６を示す発光装置の断面側面図。図９の発光装置の光透過部材の一部を拡大して示す断面図。本発明の実施の形態７を示す発光装置の断面側面図。本発明の実施の形態８を示す発光装置の発光状態を自動制御可能とする構成図。本発明の実施の形態９を示す照明装置の構成図。本発明の実施の形態９を示す照明装置の構成図。本発明の発光装置における可変光色の例を示す図。ＣＩＥ１９３４ｘｙ色度座標のＪＩＳ照明白色、黒体軌跡と実施の形態１の蛍光体を用いた発光色実現範囲との関係図。

符号の説明

１ＬＥＤ素子、２ＬＥＤ基板、３リフレクタ、４封止樹脂、５電極、６ＬＥＤパッケージ、７パッケージ実装部、１０筐体、１１開口部、１２反射面、２０波長変換部、２１回動体、２２回転軸、２３、２４、２５、２６、２７波長変換部材、２８摺動体、２９操作軸、３０光透過部材、３１選択波長透過反射材料、３２近紫外線吸収材料、３３近紫外線吸収フィラー、４０取付部材、４１取付面、５０主制御装置、５１波長変換部材位置制御装置、５２ＬＥＤ調光装置、６０発光装置、６１導光体、６２表示板、６３ケーシング、６４表面透過板。

Claims

短波長光を発する単一種類の半導体発光光源と、
前記半導体発光光源を内蔵し、前記半導体発光光源からの光照射側に開口部が、筐体の光出射側に光透過部材が設けられ、内表面が少なくとも可視光領域において高反射率の材料で形成された筐体と、
前記筐体の前記開口部に臨ませて回動可能または摺動可能に設けられ、前記半導体発光光源の光源光を励起光として照射し可視光への波長変換が可能で、互いに変換波長スペクトルの異なる複数の波長変換部材を具備する波長変換部と、
を備えたことを特徴とする発光装置。
前記波長変換部の前記開口部内に露出する筐体内露出部分がこの開口部の表面積と同等以上の表面積を有することを特徴とする請求項１記載の発光装置。
前記波長変換部の前記開口部内に露出する２以上の波長変換部材の面積比率を変えることにより、発光色を変えることを特徴とする請求項１または２記載の発光装置。
前記波長変換部の波長変換部材が、ＪＩＳ規格等に基づく昼光色、昼白色、白色、温白色、電球色の照明光色のうち、少なくとも２色光を実現可能とすることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の発光装置。
前記波長変換部材の背面が、光源波長から可視光の領域で高反射率を有する材料で形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の発光装置。
前記半導体発光光源が、近紫外領域にピーク波長を有する発光ダイオードであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の発光装置。
前記複数の波長変換部材が、回動体の円周方向および／または軸方向に配列されていることを特徴とする請求項１記載の発光装置。
前記複数の波長変換部材が、摺動体の摺動方向および／または摺動方向と直角方向に配列されていることを特徴とする請求項１記載の発光装置。
前記光透過部材の光源側の面に励起波長領域の少なくとも一部を含む近紫外領域を反射し、それより長い波長域の光を透過させる材料を備えたことを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の発光装置。
前記光透過部材の光源側の面あるいは内部に近紫外線を吸収し、それより長い波長域の光を透過させる材料を備えたことを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の発光装置。
前記波長変換部の可動軸を制御する波長変換部材位置制御手段と、前記波長変換部材位置制御手段の制御状態を自動制御する主制御手段とを具備することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の発光装置。
前記複数の波長変換部材のうち照射される波長変換部材に応じて、前記半導体発光光源を調光可能とする調光手段を具備することを特徴とする請求項１１記載の発光装置。
請求項１乃至１２のいずれかに記載の発光装置を具備することを特徴とする照明装置。
導光体と、表示板とをさらに具備することを特徴とする請求項１３記載の照明装置。
表面透過板を有するケーシング内に前記発光装置を設けたことを特徴とする請求項１３記載の照明装置。