JP4876760B2 - Light emitting device and white conversion sheet - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light emitting device that is hard to produce variance of color, and to provide a white color conversion sheet used therefor. <P>SOLUTION: The light emitting device is provided with a plurality of blue LED light sources with blue LED chips, and a white color conversion sheet that is provided to the blue LED light sources arranged at such a spacing to the blue LED chip that a blue light emitted from the blue LED chip may be converted into other colors; and is provided with a light transmission resin layer that contains a phosphor to convert the blue light into a light enough to substantially obtain a white light by mixing with the blue light. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、青色発光ダイオード（青色ＬＥＤ）を備え、白色光を発光する発光装置、およびそれに用いる白色変換シートに関するものである。   The present invention relates to a light emitting device that includes a blue light emitting diode (blue LED) and emits white light, and a white conversion sheet used therefor.

従来、青色光を放射する青色ＬＥＤチップと、この青色ＬＥＤチップが放射する青色光を吸収して、緑色光、黄色光、赤色光等を発光する蛍光体を含有する色変換部とを備え、白色光を発光する青色ＬＥＤが知られている（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。   Conventionally, a blue LED chip that emits blue light, and a color conversion unit that contains a phosphor that absorbs blue light emitted by the blue LED chip and emits green light, yellow light, red light, and the like, Blue LEDs that emit white light are known (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2).

一般に、青色ＬＥＤにおいて、色変換部は、ＬＥＤ実装部に設けられ、青色ＬＥＤチップ上に直接形成される。
青色ＬＥＤにおけるＬＥＤ実装部は微小なサイズであるので、ＬＥＤ実装部に色変換部を設ける際には、蛍光体の量を制御するのが困難である。そのため、個々の青色ＬＥＤによって色のばらつき（色温度のばらつき）が生じやすくなる。例えば、白色光を発光する発光装置を得たい場合に、青色ＬＥＤ毎に蛍光体の量にばらつきがあると、個々の青色ＬＥＤによって得られる発光色が高温度の青白い色調に変化したり、逆に低温度の黄色みがかった色調に変化したりする。これは、青色ＬＥＤチップからの青色光と、この青色光が色変換された光との比率によって色調が決定されるためである。このような色調のばらつきは、特に複数個の青色ＬＥＤを面状に設けた場合には、色むらとして容易に判別されてしまう。
また、個々の青色ＬＥＤによって発光波長が異なる場合にも、色のばらつきが生じやすい。 Generally, in a blue LED, the color conversion unit is provided in the LED mounting unit and is directly formed on the blue LED chip.
Since the LED mounting portion of the blue LED has a small size, it is difficult to control the amount of the phosphor when the color conversion portion is provided in the LED mounting portion. Therefore, color variations (color temperature variations) are likely to occur due to individual blue LEDs. For example, when it is desired to obtain a light emitting device that emits white light, if there is a variation in the amount of phosphor for each blue LED, the emission color obtained by each blue LED changes to a pale blue tone of high temperature or vice versa. Change to a yellowish hue at low temperature. This is because the color tone is determined by the ratio of the blue light from the blue LED chip and the light obtained by color-converting the blue light. Such variation in color tone is easily determined as uneven color, particularly when a plurality of blue LEDs are provided in a planar shape.
Also, color variations are likely to occur even when the emission wavelength is different for each blue LED.

一般に、青色ＬＥＤにおける色変換部は、光透過性樹脂中に蛍光体を分散させたものである。上述したように、色変換部は青色ＬＥＤチップ上に直接形成されるので、色変換部に含まれる光透過性樹脂は、高エネルギーの青色光や、青色ＬＥＤチップの発熱による熱に晒されることになり、劣化する。また、色変換部に含まれる蛍光体も、高エネルギーの青色光や、青色ＬＥＤチップの発熱による熱に晒されて、劣化したり、温度消光が生じたりする。   Generally, the color conversion part in a blue LED is obtained by dispersing a phosphor in a light-transmitting resin. As described above, since the color conversion part is directly formed on the blue LED chip, the light-transmitting resin contained in the color conversion part is exposed to high energy blue light or heat generated by the blue LED chip. And deteriorates. In addition, the phosphor included in the color conversion unit is also exposed to heat of high energy blue light or heat generated by the blue LED chip, resulting in deterioration or temperature quenching.

このような問題を解決するために、青色ＬＥＤを用いるものではないが、紫外光ＬＥＤチップと、この紫外光ＬＥＤチップに対して距離おいて配置された色変換部とを備える紫外光ＬＥＤが提案されている（例えば、特許文献３参照）。   In order to solve such a problem, a blue LED is not used, but an ultraviolet LED including an ultraviolet LED chip and a color conversion unit arranged at a distance from the ultraviolet LED chip is proposed. (For example, see Patent Document 3).

特許第２９２７２７９号公報Japanese Patent No. 2927279 特開２００１−１４８５１２号公報JP 2001-148512 A 特開２００５−１３６００６号公報JP 2005-136006 A

しかしながら、複数個の上記紫外光ＬＥＤを設ける場合には、紫外光ＬＥＤ毎に色変換部を形成するため、やはりＬＥＤ光源毎に色のばらつきが生じると考えられる。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、色のばらつきが生じにくい発光装置、およびそれに用いられる白色変換シートを提供することを主目的とする。 However, in the case where a plurality of the ultraviolet light LEDs are provided, a color conversion portion is formed for each ultraviolet light LED, so that it is considered that color variation also occurs for each LED light source.
The present invention has been made in view of the above problems, and a main object of the present invention is to provide a light-emitting device in which color variations are unlikely to occur and a white conversion sheet used therefor.

上記目的を達成するために、本発明は、青色ＬＥＤチップを有する複数個の青色ＬＥＤ光源と、上記複数個の青色ＬＥＤ光源に対して設けられ、かつ上記青色ＬＥＤチップに対して、上記青色ＬＥＤチップから放射される青色光を他の色の光に変換し得る間隙をおいて配置され、上記青色光を、上記青色光との混色により実質的に白色光を得ることが可能な色の光に変換する蛍光体を含有する光透過性樹脂層を有する白色変換シートとを備えることを特徴とする発光装置を提供する。   In order to achieve the above object, the present invention provides a plurality of blue LED light sources having a blue LED chip, the plurality of blue LED light sources, and the blue LED chip with respect to the blue LED chip. Light of a color that is arranged with a gap that can convert blue light emitted from the chip into light of another color and that can substantially obtain white light by mixing the blue light with the blue light. And a white conversion sheet having a light-transmitting resin layer containing a phosphor to be converted into a light-emitting device.

本発明によれば、白色変換シートが複数個の青色ＬＥＤ光源に対して設けられ、白色変換シートおよび青色ＬＥＤ光源が別の部材として設けられているので、白色変換シートを構成する光透過性樹脂層では、層中に蛍光体を均一に分散させることができる。これにより、色のばらつきを抑制することが可能である。さらに、本発明によれば、青色ＬＥＤ光源の青色ＬＥＤチップと白色変換シートとが所定の間隙をおいて配置されているので、青色ＬＥＤチップの発熱や青色ＬＥＤチップからの青色光の高エネルギーにより、光透過性樹脂および蛍光体の劣化や、蛍光体の温度消光を抑制することが可能である。これにより、色むらのない均質な白色光を得ることができる。
さらに、白色変換シートを構成する光透過性樹脂層は、光透過性樹脂中に蛍光体が分散されたものであり、成形性に優れているので、種々の形状を有する発光装置を得ることが可能である。
また、従来のように青色ＬＥＤ光源毎に蛍光体を含有する色変換部を設ける場合と比較して、白色変換シートの大面積化が可能であるので、蛍光体の含有量の制御、および、光透過性樹脂層全体で蛍光体の含有量を均一にするのが容易である。 According to the present invention, the white conversion sheet is provided for a plurality of blue LED light sources, and the white conversion sheet and the blue LED light source are provided as separate members. In the layer, the phosphor can be uniformly dispersed in the layer. Thereby, it is possible to suppress color variation. Furthermore, according to the present invention, the blue LED chip of the blue LED light source and the white conversion sheet are arranged with a predetermined gap, so that the blue LED chip generates heat and the high energy of blue light from the blue LED chip. It is possible to suppress deterioration of the light-transmitting resin and the phosphor and temperature quenching of the phosphor. Thereby, uniform white light without color unevenness can be obtained.
Furthermore, since the light-transmitting resin layer constituting the white conversion sheet is obtained by dispersing phosphors in the light-transmitting resin and has excellent moldability, light emitting devices having various shapes can be obtained. Is possible.
In addition, as compared with the conventional case where a color conversion part containing a phosphor is provided for each blue LED light source, it is possible to increase the area of the white conversion sheet, so the control of the phosphor content, and It is easy to make the phosphor content uniform throughout the light-transmitting resin layer.

上記発明においては、上記蛍光体が、上記青色光を黄色光に変換する黄色蛍光体であってもよい。このような構成とすることにより、白色光を発光する発光装置を得ることができるからである。
また、上記蛍光体が、上記青色光を黄色光に変換する黄色蛍光体、および、上記青色光を赤色光に変換する赤色蛍光体であってもよい。さらに、上記蛍光体が、上記青色光を緑色光に変換する緑色蛍光体、および、上記青色光を赤色光に変換する赤色蛍光体であってもよい。このような構成とすることにより、白色光を発光するとともに、演色性の高い発光装置を得ることができるからである。 In the above invention, the phosphor may be a yellow phosphor that converts the blue light into yellow light. This is because a light-emitting device that emits white light can be obtained with such a configuration.
Further, the phosphor may be a yellow phosphor that converts the blue light into yellow light, and a red phosphor that converts the blue light into red light. Furthermore, the phosphor may be a green phosphor that converts the blue light into green light, and a red phosphor that converts the blue light into red light. This is because with such a configuration, a light emitting device that emits white light and has high color rendering properties can be obtained.

また本発明においては、上記白色変換シートが、上記光透過性樹脂層上に形成された光導入層をさらに有していてもよい。白色変換シートに光導入層が形成されていることにより、青色ＬＥＤ光源からの青色光を光透過性樹脂層に効率的に入射させたり、光取り出し効率を高めたりすることができるからである。   Moreover, in this invention, the said white conversion sheet may further have the light introduction layer formed on the said transparent resin layer. This is because the light-introducing layer is formed on the white conversion sheet, whereby blue light from the blue LED light source can be efficiently incident on the light-transmitting resin layer and light extraction efficiency can be increased.

本発明は、また、上述の発光装置に用いられ、青色ＬＥＤ光源の青色ＬＥＤチップから放射される青色光を、上記青色光との混色により実質的に白色光となる色の光に変換する蛍光体を含有する光透過性樹脂層を有することを特徴とする白色変換シートを提供する。   The present invention is also used in the above-described light-emitting device, and converts the blue light emitted from the blue LED chip of the blue LED light source into light of a color that becomes substantially white light by mixing with the blue light. Provided is a white conversion sheet having a light-transmitting resin layer containing a body.

本発明の白色変換シートは、上述の発光装置に用いられるものであるので、所定の発光装置に用いた場合には、上述したように、色のばらつき、光透過性樹脂および蛍光体の劣化、蛍光体の温度消光を抑制することが可能である。また、光透過性樹脂層は、光透過性樹脂中に蛍光体が分散されたものであり、成形性に優れているので、本発明の白色変換シートを用いて発光装置を作製する場合には、種々の形状を有する発光装置を得ることが可能である。さらに、本発明の白色変換シートは大面積化が可能であるので、蛍光体の含有量の制御、および、光透過性樹脂層中に蛍光体を均一に分散させるのが容易である。   Since the white conversion sheet of the present invention is used in the above-described light emitting device, when used in a predetermined light emitting device, as described above, color variation, deterioration of the light-transmitting resin and the phosphor, It is possible to suppress the temperature quenching of the phosphor. In addition, the light-transmitting resin layer has a phosphor dispersed in the light-transmitting resin and is excellent in moldability. Therefore, when a light-emitting device is manufactured using the white conversion sheet of the present invention. It is possible to obtain light emitting devices having various shapes. Furthermore, since the white conversion sheet of the present invention can have a large area, it is easy to control the phosphor content and to uniformly disperse the phosphor in the light-transmitting resin layer.

本発明によれば、白色変換シートが、複数個の青色ＬＥＤ光源に対して設けられ、かつ青色ＬＥＤ光源の青色ＬＥＤチップに対して所定の間隙をおいて配置されているので、色のばらつき、光透過性樹脂および蛍光体の劣化、ならびに蛍光体の温度消光を抑制することができるという効果を奏する。また、白色変換シートは成形性に優れているので、発光装置の設計の自由度が増すという効果を奏する。   According to the present invention, since the white conversion sheet is provided for a plurality of blue LED light sources and arranged with a predetermined gap with respect to the blue LED chip of the blue LED light source, color variation, There is an effect that the deterioration of the light-transmitting resin and the phosphor and the temperature quenching of the phosphor can be suppressed. In addition, since the white conversion sheet is excellent in moldability, there is an effect that the degree of freedom in designing the light emitting device is increased.

以下、本発明の発光装置および白色変換シートについて詳細に説明する。   Hereinafter, the light emitting device and the white color conversion sheet of the present invention will be described in detail.

Ａ．発光装置
まず、本発明の発光装置について説明する。
本発明の発光装置は、青色ＬＥＤチップを有する複数個の青色ＬＥＤ光源と、上記青色ＬＥＤチップに対して設けられ、かつ上記青色ＬＥＤチップに対して、上記青色ＬＥＤチップから放射される青色光を他の色の光に変換し得る間隙をおいて配置され、上記青色光を、上記青色光との混色により実質的に白色光を得ることが可能な色の光に変換する蛍光体を含有する光透過性樹脂層を有する白色変換シートとを備えることを特徴とするものである。 A. First, the light emitting device of the present invention will be described.
The light emitting device of the present invention includes a plurality of blue LED light sources having a blue LED chip, and blue light emitted from the blue LED chip to the blue LED chip. It is arranged with a gap that can be converted into light of other colors, and contains a phosphor that converts the blue light into light of a color that can substantially obtain white light by mixing with the blue light. And a white conversion sheet having a light transmissive resin layer.

本発明の発光装置について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の発光装置の一例を示す概略平面図であり、図２は、図１のＡ−Ａ線断面図である。図１および図２に例示する発光装置１は、基板２と、この基板２上にアレイ状に配列された複数個の青色ＬＥＤ光源３と、この複数個の青色ＬＥＤ光源３の青色ＬＥＤチップに対して、所定の間隙をおいて配置された白色変換シート５とを有するものである。白色変換シート５は、青色ＬＥＤ光源３の青色ＬＥＤチップから放射される青色光を、この青色光との混色により実質的に白色光を得ることが可能な色の光に変換する蛍光体を含有する光透過性樹脂層４から構成されている。なお、図１において、白色変換シートの一部は省略されている。 The light emitting device of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic plan view showing an example of the light-emitting device of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1 and 2 includes a substrate 2, a plurality of blue LED light sources 3 arranged in an array on the substrate 2, and a blue LED chip of the plurality of blue LED light sources 3. On the other hand, it has the white conversion sheet 5 arrange | positioned at predetermined intervals. The white conversion sheet 5 contains a phosphor that converts blue light emitted from the blue LED chip of the blue LED light source 3 into light of a color that can substantially obtain white light by mixing with the blue light. It is comprised from the light transmissive resin layer 4 to do. In FIG. 1, a part of the white conversion sheet is omitted.

上記の発光装置において、例えば、白色変換シートの光透過性樹脂層に含まれる蛍光体が、青色光を黄色光に変換する黄色蛍光体である場合、青色ＬＥＤ光源の青色ＬＥＤチップから青色光が放射されると、この青色光が光透過性樹脂層に含有される黄色蛍光体に吸収されて発光された黄色光と、黄色蛍光体に吸収されずに白色変換シートを透過した青色光との混色によって、白色光を得ることができる。   In the above light-emitting device, for example, when the phosphor included in the light-transmitting resin layer of the white conversion sheet is a yellow phosphor that converts blue light into yellow light, blue light is emitted from the blue LED chip of the blue LED light source. When emitted, the blue light is absorbed by the yellow phosphor contained in the light-transmitting resin layer and emitted, and the blue light that is not absorbed by the yellow phosphor and passes through the white conversion sheet. White light can be obtained by mixing colors.

本発明によれば、白色変換シートが、青色ＬＥＤ光源毎ではなく、複数個の青色ＬＥＤ光源に対して設けられており、白色変換シートと青色ＬＥＤ光源とが別の部材となっている。そのため、白色変換シートを構成する光透過性樹脂層では、層中に蛍光体を均一に分散させることができる。これにより、蛍光体の含有量の差異による色のばらつきを抑制することが可能である。   According to the present invention, the white conversion sheet is provided not for each blue LED light source but for a plurality of blue LED light sources, and the white conversion sheet and the blue LED light source are separate members. Therefore, in the light transmissive resin layer constituting the white conversion sheet, the phosphor can be uniformly dispersed in the layer. Thereby, it is possible to suppress color variation due to a difference in phosphor content.

さらに、本発明によれば、青色ＬＥＤチップから放射された青色光のうち、白色変換シートに対して垂直な方向への光だけでなく、斜め方向への光も、白色変換シートに入射する。同一の青色ＬＥＤチップから、白色変換シートに対して垂直な方向に放射された青色光と、白色変換シートに対して斜め方向に放射された青色光とでは、白色変換シートに入射する部分が異なる。そのため、例えば個々の青色ＬＥＤチップによって発光波長や輝度が異なる場合であっても、青色ＬＥＤチップ毎の色のばらつきや輝度のばらつきを低減することができる。   Furthermore, according to this invention, not only the light in the direction perpendicular to the white conversion sheet but also the light in the oblique direction among the blue light emitted from the blue LED chip is incident on the white conversion sheet. The blue light emitted in the direction perpendicular to the white conversion sheet from the same blue LED chip and the blue light emitted in the oblique direction with respect to the white conversion sheet differ in the portion incident on the white conversion sheet. . Therefore, for example, even when the emission wavelength and the luminance are different for each blue LED chip, the color variation and luminance variation for each blue LED chip can be reduced.

このように本発明によれば、従来のような個々の青色ＬＥＤ光源による違いを平均化することが可能であり、色むらのない均質な白色光を得ることができる。   As described above, according to the present invention, it is possible to average the differences due to the individual blue LED light sources as in the prior art, and obtain uniform white light without color unevenness.

また、本発明によれば、青色ＬＥＤ光源の青色ＬＥＤチップと白色変換シートとが所定の間隙をおいて配置されているので、青色ＬＥＤチップの発熱による温度の影響や、青色ＬＥＤチップからの青色光の高いエネルギーの影響を受けて、白色変換シートの光透過性樹脂層に含まれる光透過性樹脂や蛍光体が劣化したり、蛍光体の温度消光が生じたりするのを抑制することが可能である。特に、従来のように青色ＬＥＤ光源の一部に蛍光体を含有する色変換部を設ける場合と比較して、青色ＬＥＤチップと白色変換シートとの距離を長くすることができるので、効果的に光透過性樹脂や蛍光体の劣化および蛍光体の温度消光を抑制することが可能である。   In addition, according to the present invention, the blue LED chip of the blue LED light source and the white conversion sheet are arranged with a predetermined gap, so that the temperature effect due to heat generation of the blue LED chip and the blue color from the blue LED chip It is possible to suppress the deterioration of the light-transmitting resin and phosphor contained in the light-transmitting resin layer of the white conversion sheet and the temperature quenching of the phosphor due to the influence of high light energy. It is. In particular, since the distance between the blue LED chip and the white conversion sheet can be increased compared to the conventional case where a color conversion part containing a phosphor is provided in a part of the blue LED light source, it is effective. It is possible to suppress deterioration of the light-transmitting resin or phosphor and temperature quenching of the phosphor.

さらに、本発明における光透過性樹脂層は、光透過性樹脂中に蛍光体が分散されたものであるので、成形性に優れている。そのため、光透過性樹脂層を有する白色変換シートの形状を、筒状、球状、半筒状など、種々の形状にすることができる。すなわち、白色変換シートが成形性に優れているので、種々の形状を有する発光装置を得ることが可能である。例えば、図３に示すように、基板２上に配列された複数個の青色ＬＥＤ光源３と、複数個の青色ＬＥＤ光源３を覆うように配置された円筒状の白色変換シート５とを備える発光装置１とすることができる。なお、図３において、白色変換シートの一部は省略されている。
一方、従来のように青色ＬＥＤ光源毎に蛍光体を含有する色変換部が設けられている場合には、色変換部が青色ＬＥＤ光源の一部を構成しているため、本発明における白色変換シートのように、種々の形状とすることは困難である。また、従来の場合では、発光装置においては複数個の青色ＬＥＤ光源がドット状に配置されるため、本発明のように種々の形状を有する発光装置とすることも困難である。 Furthermore, the light-transmitting resin layer in the present invention is excellent in moldability because the phosphor is dispersed in the light-transmitting resin. Therefore, the shape of the white conversion sheet having the light-transmitting resin layer can be various shapes such as a cylindrical shape, a spherical shape, and a semi-cylindrical shape. That is, since the white conversion sheet is excellent in moldability, it is possible to obtain light emitting devices having various shapes. For example, as shown in FIG. 3, light emission including a plurality of blue LED light sources 3 arranged on a substrate 2 and a cylindrical white conversion sheet 5 arranged to cover the plurality of blue LED light sources 3. The device 1 can be obtained. In FIG. 3, a part of the white conversion sheet is omitted.
On the other hand, when a color conversion unit containing a phosphor is provided for each blue LED light source as in the prior art, the color conversion unit constitutes a part of the blue LED light source. It is difficult to make various shapes like a sheet. In the conventional case, since a plurality of blue LED light sources are arranged in a dot shape in the light emitting device, it is difficult to obtain a light emitting device having various shapes as in the present invention.

また、本発明によれば、従来のように青色ＬＥＤ光源毎に蛍光体を含有する色変換部を設ける場合と比較して、光透過性樹脂層の面積を格段に大きくすることができる。したがって、蛍光体の含有量を光透過性樹脂層全体で均一にすることが容易であり、さらに蛍光体の含有量の制御も容易である。また、このような比較的大面積の光透過性樹脂層は、例えば、光透過性樹脂に蛍光体を混練して成形することにより得ることができ、容易に形成可能である。
以下、本発明の発光装置の各構成について説明する。 Moreover, according to this invention, compared with the case where the color conversion part containing a fluorescent substance is provided for every blue LED light source like before, the area of a light-transmitting resin layer can be enlarged greatly. Therefore, it is easy to make the phosphor content uniform throughout the light-transmitting resin layer, and the phosphor content can be easily controlled. Moreover, such a relatively large area light-transmitting resin layer can be obtained, for example, by kneading and molding a phosphor in a light-transmitting resin, and can be easily formed.
Hereinafter, each structure of the light-emitting device of this invention is demonstrated.

１．白色変換シート
本発明に用いられる白色変換シートは、複数個の青色ＬＥＤ光源に対して設けられ、かつ青色ＬＥＤ光源の青色ＬＥＤチップに対して、この青色ＬＥＤチップから放射される青色光を他の色の光に変換し得る間隙をおいて配置されるものである。また、白色変換シートは、青色ＬＥＤチップから放射される青色光を、この青色光との混色により実質的に白色光を得ることが可能な色の光に変換する蛍光体を含有する光透過性樹脂層を有するものである。 1. White conversion sheet The white conversion sheet used in the present invention is provided for a plurality of blue LED light sources, and the blue light emitted from the blue LED chip is transmitted to the blue LED chips of the blue LED light source. It is arranged with a gap that can be converted into colored light. The white conversion sheet is a light-transmitting material containing a phosphor that converts blue light emitted from a blue LED chip into light having a color that can substantially obtain white light by mixing with the blue light. It has a resin layer.

青色ＬＥＤ光源の青色ＬＥＤチップおよび白色変換シートの配置としては、白色変換シートが、青色ＬＥＤ光源の青色ＬＥＤチップに対して、青色ＬＥＤチップから放射される青色光を他の色の光に変換し得る間隙をおいて配置されていれば特に限定されるものではない。
なお、青色ＬＥＤチップとは、青色光を放射する部材、いわゆる青色発光層のことをいう。本発明においては、青色ＬＥＤチップと白色変換シートとが所定の間隙をおいて配置されているので、青色ＬＥＤチップと白色変換シートとが直接接触することがなく、光透過性樹脂や蛍光体の劣化、および蛍光体の温度消光を抑制することができる。青色ＬＥＤチップと白色変換シートとが所定の間隙をおいて配置されていれば、青色ＬＥＤ光源と白色変換シートとが接触していてもかまわない。 As for the arrangement of the blue LED chip of the blue LED light source and the white conversion sheet, the white conversion sheet converts the blue light emitted from the blue LED chip into light of another color with respect to the blue LED chip of the blue LED light source. There is no particular limitation as long as the gap is obtained.
The blue LED chip refers to a member that emits blue light, a so-called blue light emitting layer. In the present invention, since the blue LED chip and the white conversion sheet are arranged with a predetermined gap, the blue LED chip and the white conversion sheet are not in direct contact with each other, and the light-transmitting resin and the phosphor are not in contact with each other. Deterioration and temperature quenching of the phosphor can be suppressed. If the blue LED chip and the white conversion sheet are arranged with a predetermined gap, the blue LED light source and the white conversion sheet may be in contact with each other.

白色変換シートは、少なくとも光透過性樹脂層を有するものであればよいが、青色ＬＥＤ光源の青色ＬＥＤチップから放射される青色光を平行光にしたり拡散させたりする光導入層をさらに有していてもよい。また、光透過性樹脂層が自己支持性をもたない場合には、基材上に光透過性樹脂層が形成されていてもよい。
以下、白色変換シートの各構成について説明する。 The white conversion sheet may have at least a light-transmitting resin layer, but further includes a light introduction layer for making the blue light emitted from the blue LED chip of the blue LED light source parallel light or diffusing it. May be. Moreover, when the light transmissive resin layer does not have self-supporting property, the light transmissive resin layer may be formed on the substrate.
Hereinafter, each configuration of the white color conversion sheet will be described.

（１）光透過性樹脂層
本発明に用いられる光透過性樹脂層は、青色ＬＥＤ光源の青色ＬＥＤチップから放射される青色光を、この青色光との混色により実質的に白色光を得ることが可能な色の光に変換する蛍光体を含有するものである。 (1) Light transmissive resin layer The light transmissive resin layer used in the present invention substantially obtains white light from blue light emitted from a blue LED chip of a blue LED light source by mixing with the blue light. It contains a phosphor that converts light of a possible color.

青色ＬＥＤ光源の青色ＬＥＤチップから放射される青色光と、蛍光体が青色光を吸収して放射する光とが補色関係にある場合には、青色ＬＥＤチップからの青色光と、蛍光体からの発光とを混色させることにより、白色光を得ることができる。そのため、光透過性樹脂層は、青色ＬＥＤチップからの青色光を透過する必要がある。すなわち、光透過性樹脂層は、青色ＬＥＤチップからの青色光、具体的には波長４２０ｎｍ〜４９０ｎｍの光に対して透過性を有する必要がある。   When the blue light emitted from the blue LED chip of the blue LED light source and the light that the phosphor absorbs and emits blue light are in a complementary color relationship, the blue light from the blue LED chip and the light from the phosphor White light can be obtained by mixing light emission. Therefore, the light transmissive resin layer needs to transmit blue light from the blue LED chip. That is, the light transmissive resin layer needs to be transparent to blue light from the blue LED chip, specifically, light having a wavelength of 420 nm to 490 nm.

上記の光透過性樹脂層の青色光に対する透過率は、光透過性樹脂層中の蛍光体の含有量や、光透過性樹脂層の膜厚を調整することにより、調整することができる。   The transmittance of the light transmissive resin layer with respect to blue light can be adjusted by adjusting the phosphor content in the light transmissive resin layer and the film thickness of the light transmissive resin layer.

光透過性樹脂層の膜厚としては、光透過性樹脂層中の蛍光体の含有量、光透過性樹脂層の青色光に対する透過率、光透過性樹脂層の可視光線透過率、および、目的とする発光スペクトル等に応じて適宜選択される。   The film thickness of the light-transmitting resin layer includes the phosphor content in the light-transmitting resin layer, the transmittance of the light-transmitting resin layer with respect to blue light, the visible light transmittance of the light-transmitting resin layer, and the purpose. It selects suitably according to the emission spectrum etc. which are taken.

光透過性樹脂層は、蛍光体が光透過性樹脂中に分散されたものである。以下、蛍光体および光透過性樹脂について説明する。   The light transmissive resin layer is a layer in which a phosphor is dispersed in a light transmissive resin. Hereinafter, the phosphor and the light transmissive resin will be described.

（ｉ）蛍光体
本発明に用いられる蛍光体は、青色ＬＥＤ光源の青色ＬＥＤチップから放射される青色光を、この青色光との混色により実質的に白色光を得ることが可能な色の光に変換するものである。白色光を得るには、例えば、青色光および黄色光を混色するか、青色光、黄色光および赤色光を混色するか、あるいは、青色光、緑色光および赤色光を混色すればよい。すなわち、蛍光体としては、例えば、青色光を黄色光に変換する黄色蛍光体を用いてもよく、青色光を黄色光に変換する黄色蛍光体と青色光を赤色光に変換する赤色蛍光体とを用いてもよく、青色光を緑色光に変換する緑色蛍光体と青色光を赤色光に変換する赤色蛍光体とを用いてもよい。中でも、黄色蛍光体および赤色蛍光体、あるいは、緑色蛍光体および赤色蛍光体を用いる場合には、演色性を高めることができる。 (I) Phosphor The phosphor used in the present invention is light of a color that can substantially obtain white light by mixing blue light emitted from a blue LED chip of a blue LED light source with the blue light. It is to convert to. In order to obtain white light, for example, blue light and yellow light may be mixed, blue light, yellow light and red light may be mixed, or blue light, green light and red light may be mixed. That is, as the phosphor, for example, a yellow phosphor that converts blue light into yellow light may be used, a yellow phosphor that converts blue light into yellow light, and a red phosphor that converts blue light into red light; Alternatively, a green phosphor that converts blue light into green light and a red phosphor that converts blue light into red light may be used. In particular, when a yellow phosphor and a red phosphor, or a green phosphor and a red phosphor are used, the color rendering can be improved.

本発明に用いられる黄色蛍光体としては、青色ＬＥＤ光源の青色ＬＥＤチップから放射された青色光で励起されて黄色光を発光するものであれば特に限定されるものではない。具体的には、黄色蛍光体は、波長４２０ｎｍ〜４９０ｎｍの光で励起されて、波長５００ｎｍ〜７００ｎｍの光を発光するものであることが好ましい。このような黄色蛍光体としては、例えば、セリウムで付活されたイットリウム・アルミニウム・ガーネット（ＹＡＧ：Ｃｅ３＋）系蛍光体（ＹＡＧ系蛍光体）、（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋、ＳｒＧａ２Ｓ４：Ｅｕ２＋、α−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ２＋、Ｃａ３Ｓｃ２Ｓｉ３Ｏ１２：Ｃｅ３＋などを挙げることができる。 The yellow phosphor used in the present invention is not particularly limited as long as it is excited by blue light emitted from a blue LED chip of a blue LED light source and emits yellow light. Specifically, it is preferable that the yellow phosphor emits light having a wavelength of 500 nm to 700 nm when excited with light having a wavelength of 420 nm to 490 nm. Examples of such yellow phosphors include yttrium aluminum garnet (YAG: Ce 3+ ) phosphor (YAG phosphor) activated by cerium, (Ca, Sr, Ba) 2 SiO 4 : Eu. 2+ , SrGa 2 S 4 : Eu 2+ , α-SiAlON: Eu 2+ , Ca 3 Sc 2 Si 3 O 12 : Ce 3+ and the like.

ＹＡＧ系蛍光体は、イットリウム（Ｙ）の一部または全体が、Ｌｕ、Ｓｃ、Ｌａ、ＧｄおよびＳｍからなる群から選ばれる少なくとも１つの元素で置換されていてもよく、またアルミニウム（Ａｌ）の一部または全体が、Ｇａおよび／またはＩｎで置換されていてもよい。   In the YAG-based phosphor, part or all of yttrium (Y) may be substituted with at least one element selected from the group consisting of Lu, Sc, La, Gd, and Sm, and aluminum (Al) Part or all may be substituted with Ga and / or In.

このＹＡＧ系蛍光体は、組成を変化させることにより、蛍光体の発光波長を調整することができる。
例えば、ＹＡＧ系蛍光体のＹの一部または全体がＧｄで置換されている場合には、発光波長が長波長側にシフトする。この場合には、４６０ｎｍ以上の長波長域の励起発光効率を高くすることができる。Ｇｄの置換量の増加により、発光ピーク波長が長波長に移動し、発光波長が全体的に長波長側にシフトする。すなわち、Ｇｄの置換量を多くすることにより、赤みの強い黄色（橙色）の光を発光する蛍光体とすることができる。一方、Ｇｄの置換量が増加するとともに、青みの強い黄色（緑色）の発光輝度は低下する傾向にある。
また例えば、ＹＡＧ系蛍光体のＡｌの一部がＧａで置換されている場合には、発光波長が短波長側にシフトする。すなわち、この場合には、青みの強い黄色（緑色）の光を発光する蛍光体とすることができる。 The YAG phosphor can adjust the emission wavelength of the phosphor by changing the composition.
For example, when part or all of Y of the YAG phosphor is substituted with Gd, the emission wavelength is shifted to the long wavelength side. In this case, the excitation light emission efficiency in a long wavelength region of 460 nm or more can be increased. As the amount of substitution of Gd increases, the emission peak wavelength shifts to a longer wavelength, and the emission wavelength shifts to the longer wavelength side as a whole. That is, by increasing the amount of substitution of Gd, it is possible to obtain a phosphor that emits yellowish (orange) light with strong redness. On the other hand, as the amount of substitution of Gd increases, the emission brightness of yellow (green) with strong blue tends to decrease.
For example, when a part of Al in the YAG phosphor is substituted with Ga, the emission wavelength is shifted to the short wavelength side. That is, in this case, a phosphor that emits yellow (green) light with strong bluishness can be obtained.

また、本発明に用いられる緑色蛍光体としては、青色ＬＥＤ光源の青色ＬＥＤチップから放射された青色光で励起されて緑色光を発光するものであれば特に限定されるものではない。具体的には、緑色蛍光体は、波長４２０ｎｍ〜４９０ｎｍの光で励起されて、波長５００ｎｍ〜６００ｎｍの光を発光するものであることが好ましい。このような緑色蛍光体としては、例えばＳｒＧａ２Ｓ４：Ｅｕ２＋などを挙げることができる。 The green phosphor used in the present invention is not particularly limited as long as it is excited by blue light emitted from the blue LED chip of the blue LED light source and emits green light. Specifically, the green phosphor is preferably one that is excited by light having a wavelength of 420 nm to 490 nm and emits light having a wavelength of 500 nm to 600 nm. Examples of such a green phosphor include SrGa 2 S 4 : Eu 2+ .

さらに、本発明に用いられる赤色蛍光体としては、青色ＬＥＤ光源の青色ＬＥＤチップから放射された青色光で励起されて赤色光を発光するものであれば特に限定されるものではない。具体的には、赤色蛍光体は、波長４２０ｎｍ〜４９０ｎｍの光で励起されて、波長６００ｎｍ〜７００ｎｍの光を発光するものであることが好ましい。このような赤色蛍光体としては、例えば、（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）Ｓ：Ｅｕ２＋、（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）２Ｓｉ５Ｎ８：Ｅｕ２＋、ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ２＋などを挙げることができる。 Furthermore, the red phosphor used in the present invention is not particularly limited as long as it is excited by blue light emitted from a blue LED chip of a blue LED light source and emits red light. Specifically, the red phosphor is preferably one that is excited by light having a wavelength of 420 nm to 490 nm and emits light having a wavelength of 600 nm to 700 nm. Examples of such red phosphors include (Ca, Sr, Ba) S: Eu 2+ , (Ca, Sr, Ba) 2 Si 5 N 8 : Eu 2+ , CaAlSiN 3 : Eu 2+, and the like. .

光透過性樹脂中の蛍光体の含有量としては、光透過性樹脂層の膜厚、光透過性樹脂層の青色光に対する透過率、光透過性樹脂層の可視光線透過率、光透過性樹脂層の成形性、および、目的とする発光スペクトル等に応じて適宜選択される。   The content of the phosphor in the light transmissive resin includes the film thickness of the light transmissive resin layer, the transmittance of the light transmissive resin layer with respect to blue light, the visible light transmittance of the light transmissive resin layer, and the light transmissive resin. It is appropriately selected according to the moldability of the layer and the target emission spectrum.

（ii）光透過性樹脂
本発明に用いられる光透過性樹脂としては、青色ＬＥＤ光源の青色ＬＥＤチップから放射される青色光を透過するものであれば特に限定されるものではないが、高エネルギーの青色光に対して劣化しにくいものであることが好ましい。 (Ii) Light-transmitting resin The light-transmitting resin used in the present invention is not particularly limited as long as it transmits blue light emitted from a blue LED chip of a blue LED light source. It is preferable that it is hard to deteriorate with respect to blue light.

また、光透過性樹脂は、自己支持性を有していてもよく、有さなくてもよい。光透過性樹脂が自己支持性を有さない、すなわち光透過性樹脂層が自己支持性を有さない場合には、後述するように、基材上に光透過性樹脂層が形成されていることが好ましい。   Moreover, the light transmissive resin may or may not have self-supporting properties. When the light-transmitting resin does not have self-supporting property, that is, when the light-transmitting resin layer does not have self-supporting property, as described later, the light-transmitting resin layer is formed on the substrate. It is preferable.

このような光透過性樹脂としては、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、光硬化性樹脂などを用いることができ、例えば、シクロオレフィン系樹脂、ポリメチルメタクリレート等のアクリル樹脂、ポリビニルアルコール、ポリイミド、ポリアリレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、アモルファスポリオレフィン、変性アクリル系ポリマー、ポリスチレン、セルロース誘導体、エポキシ樹脂、ユリア樹脂、シリコーン樹脂、ポリカーボネート、ポリエステル類などを挙げることができる。   As such a light transmissive resin, a thermosetting resin, a thermoplastic resin, a photocurable resin, and the like can be used. For example, an acrylic resin such as cycloolefin resin and polymethyl methacrylate, polyvinyl alcohol, polyimide, Examples thereof include polyarylate, polyethylene terephthalate, polysulfone, polyethersulfone, amorphous polyolefin, modified acrylic polymer, polystyrene, cellulose derivative, epoxy resin, urea resin, silicone resin, polycarbonate, and polyesters.

（iii）その他
本発明における光透過性樹脂層は、蛍光体を光透過性樹脂に分散させた樹脂組成物を固化させることにより得ることができる。
光透過性樹脂層の成膜方法としては、例えば、上記樹脂組成物を用いてシート状に成形する方法や、上記樹脂組成物を基材上に塗布する方法を用いることができる。また、樹脂組成物の固化方法としては、用いる光透過性樹脂の種類に応じて適宜選択され、例えば、加熱、乾燥、光照射等の方法が用いられる。 (Iii) Others The light transmissive resin layer in the present invention can be obtained by solidifying a resin composition in which a phosphor is dispersed in a light transmissive resin.
As a film forming method of the light transmissive resin layer, for example, a method of forming into a sheet shape using the resin composition or a method of applying the resin composition on a substrate can be used. Moreover, as a solidification method of a resin composition, it selects suitably according to the kind of light transmissive resin to be used, for example, methods, such as a heating, drying, and light irradiation, are used.

光透過性樹脂層が、黄色蛍光体および赤色蛍光体を含有する、または、緑色蛍光体および赤色蛍光体を含有する等のように、複数色の蛍光体を含有する場合、この光透過性樹脂層は、複数色の蛍光体を含有する単一層であってもよく、各色の蛍光体をそれぞれ含有する層が積層されたものであってもよい。   When the light-transmitting resin layer contains a yellow phosphor and a red phosphor, or contains a plurality of color phosphors such as a green phosphor and a red phosphor, this light-transmitting resin The layer may be a single layer containing phosphors of a plurality of colors, or may be a layer in which layers each containing phosphors of each color are laminated.

本発明においては、蛍光体の種類、光透過性樹脂層中の蛍光体の含有量、光透過性樹脂層の膜厚等を調整することにより、得られる発光スペクトルを調整することができる。すなわち、白色光はもちろん、可視光領域の発光色うち、任意の発光色を得ることが可能な発光装置とすることができる。   In the present invention, the emission spectrum obtained can be adjusted by adjusting the type of phosphor, the content of the phosphor in the light transmissive resin layer, the film thickness of the light transmissive resin layer, and the like. That is, it is possible to obtain a light emitting device capable of obtaining an arbitrary emission color among emission colors in the visible light region as well as white light.

（２）光導入層
本発明においては、光透過性樹脂層上に光導入層が形成されていてもよい。この光導入層としては、例えば、点光源（青色ＬＥＤ光源）からの光（青色光）を平行光にするものであってもよく、青色ＬＥＤ光源からの青色光を拡散させるものであってもよい。光導入層が青色ＬＥＤ光源からの青色光を平行光にするものである場合には、青色ＬＥＤ光源から全方位に放射される青色光を光導入層によって平行光にし、青色光を光透過性樹脂層に効率良く入射させることができる。また、光導入層が青色ＬＥＤ光源からの青色光を拡散させるものである場合には、光透過性樹脂層表面での光の反射を抑制し、青色光を光透過性樹脂層に効率良く入射させたり、光透過性樹脂層から白色光を効率良く取り出したりすることができる。 (2) Light Introduction Layer In the present invention, a light introduction layer may be formed on the light transmissive resin layer. As this light introduction layer, for example, light (blue light) from a point light source (blue LED light source) may be parallel light, or blue light from a blue LED light source may be diffused. Good. When the light introduction layer converts the blue light from the blue LED light source into parallel light, the blue light emitted from the blue LED light source in all directions is converted into parallel light by the light introduction layer, and the blue light is transparent. It can be efficiently incident on the resin layer. In addition, when the light introduction layer diffuses blue light from the blue LED light source, light reflection on the surface of the light transmissive resin layer is suppressed, and blue light is efficiently incident on the light transmissive resin layer. Or white light can be efficiently extracted from the light-transmitting resin layer.

青色ＬＥＤ光源からの青色光を平行光にする光導入層としては、例えば、凸レンズ、レンチキュラーレンズ、プリズム等の形状を有するものを用いることができる。光導入層が凸レンズやプリズムの形状を有する場合には、凸レンズやプリズムがアレイ状に形成されたものであることが好ましい。   As the light introduction layer for converting the blue light from the blue LED light source into parallel light, for example, a layer having a shape such as a convex lens, a lenticular lens, or a prism can be used. When the light introduction layer has a convex lens or prism shape, the convex lens or prism is preferably formed in an array.

光導入層が青色ＬＥＤ光源からの青色光を平行光にするものである場合は、通常、図４に例示するように、光導入層６ａが光透過性樹脂層４の青色ＬＥＤ光源３側の面に形成される。   In the case where the light introduction layer is to convert the blue light from the blue LED light source into parallel light, the light introduction layer 6a is usually on the blue LED light source 3 side of the light-transmitting resin layer 4 as illustrated in FIG. Formed on the surface.

また、青色ＬＥＤ光源からの青色光を拡散させる光導入層としては、例えば、光透過性樹脂層と、白色変換シートおよび青色ＬＥＤ光源の間に介在する媒体とに対して屈折率が調整された層や、光を拡散する微粒子を含有する層などを用いることができる。   Moreover, as a light introduction layer which diffuses the blue light from a blue LED light source, the refractive index was adjusted, for example with respect to the transparent resin layer and the medium which interposed between a white conversion sheet and a blue LED light source. A layer, a layer containing fine particles that diffuse light, or the like can be used.

光導入層が青色ＬＥＤ光源からの青色光を拡散させるものである場合、光導入層の形成位置としては、光透過性樹脂層上であれば特に限定されるものではない。例えば、図５に示すように光導入層６ｂが光透過性樹脂層４の青色ＬＥＤ光源３側の面に形成されていてもよく、図示しないが光導入層が光透過性樹脂層の青色ＬＥＤ光源に対向している面とは反対側の面に形成されていてもよい。   In the case where the light introduction layer diffuses blue light from the blue LED light source, the formation position of the light introduction layer is not particularly limited as long as it is on the light transmissive resin layer. For example, as shown in FIG. 5, the light introduction layer 6b may be formed on the surface of the light transmissive resin layer 4 on the blue LED light source 3 side, and although not shown, the light introduction layer is a blue LED having a light transmissive resin layer. You may form in the surface on the opposite side to the surface facing the light source.

また、青色ＬＥＤ光源からの青色光を平行光にする光導入層、および、青色ＬＥＤ光源からの青色光を拡散させる光導入層の両方が形成されていてもよい。   Moreover, both the light introduction layer which makes the blue light from a blue LED light source parallel light, and the light introduction layer which diffuses the blue light from a blue LED light source may be formed.

このような光導入層は、上記光透過性樹脂層の青色ＬＥＤ光源からの青色光に対する透過率と同程度の透過率を有することが好ましい。   It is preferable that such a light introduction layer has the transmittance | permeability comparable as the transmittance | permeability with respect to the blue light from the blue LED light source of the said transparent resin layer.

（３）基材
本発明においては、光透過性樹脂層が基材上に形成されていてもよい。特に、光透過性樹脂層が自己支持性をもたない場合には、基材上に光透過性樹脂層が形成されていることが好ましい。 (3) Substrate In the present invention, a light transmissive resin layer may be formed on the substrate. In particular, when the light-transmitting resin layer does not have self-supporting properties, it is preferable that the light-transmitting resin layer is formed on the substrate.

基材は、上記光透過性樹脂層の青色ＬＥＤ光源からの青色光に対する透過率と同程度の透過率を有することが好ましい。このような基材としては、例えば、石英ガラス、パイレックス（登録商標）、合成石英板等の可撓性を有さないリジットな基材、または、樹脂フィルム、光学用樹脂板等の可撓性を有するフレキシブルな基材を挙げることができる。
中でも、基材は、樹脂フィルム等のフレキシブルな基材であることが好ましい。樹脂フィルムは、成形性に優れており、曲面への適用等の種々のアプリケーションへの適用可能性が広がるからである。 It is preferable that the base material has a transmittance comparable to the transmittance of the light transmissive resin layer with respect to the blue light from the blue LED light source. Examples of such a base material include rigid base materials such as quartz glass, Pyrex (registered trademark), and synthetic quartz plates, or flexible materials such as resin films and optical resin plates. A flexible base material having
Especially, it is preferable that a base material is flexible base materials, such as a resin film. This is because the resin film is excellent in moldability and can be applied to various applications such as application to curved surfaces.

基材の形成位置としては、通常、光透過性樹脂層の青色ＬＥＤ光源に対向している面とは反対側の面とされる。   As a formation position of a base material, it is normally set as the surface on the opposite side to the surface facing the blue LED light source of a transparent resin layer.

２．青色ＬＥＤ光源
本発明に用いられる青色ＬＥＤ光源は、青色ＬＥＤチップを有するものである。この青色ＬＥＤ光源としては、特に限定されるものではなく、一般的に使用される青色ＬＥＤ光源を用いることができる。例えば、ＬＥＤの種類としては、砲弾型、表面実装（ＳＭＤ）型、Chip On Board（ＣＯＢ）型、パワーＬＥＤ Face Up（ＦＵ）型、パワーＬＥＤ Face Down（ＦＤ）型などのいずれであってもよい。 2. Blue LED light source The blue LED light source used in the present invention has a blue LED chip. The blue LED light source is not particularly limited, and a commonly used blue LED light source can be used. For example, the LED type may be any of a bullet type, a surface mount (SMD) type, a chip on board (COB) type, a power LED Face Up (FU) type, a power LED Face Down (FD) type, and the like. Good.

図６は、本発明に用いられる青色ＬＥＤ光源の一例を示す概略断面図である。図６に例示する青色ＬＥＤ光源３においては、基体１２上にパターン状に配線１３および１４が形成され、配線の一部（配線１４）の上に青色ＬＥＤチップ１５が形成されており、封止枠１７および光透過性樹脂からなる凸レンズ状の封止材１８により封止されている。また、青色ＬＥＤチップ１５は、導電性ワイヤー１６を介して配線１３に接続されている。   FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing an example of a blue LED light source used in the present invention. In the blue LED light source 3 illustrated in FIG. 6, the wirings 13 and 14 are formed in a pattern on the base 12, and the blue LED chip 15 is formed on a part of the wiring (wiring 14). It is sealed with a frame 17 and a convex lens-shaped sealing material 18 made of a light transmitting resin. Further, the blue LED chip 15 is connected to the wiring 13 via the conductive wire 16.

青色ＬＥＤチップとしては、青色の波長領域の光を放射するものであれば特に限定されるものではなく、一般的に青色ＬＥＤに使用されるものを用いることができる。青色ＬＥＤチップの構成材料としては、例えば、ＩｎＧａＮや、Ｎ型ドーパントまたはＰ型ドーパントがドープされたＧａＮ等の窒化ガリウム系化合物半導体などが挙げられる。半導体の構造としては、例えば、ＭＩＳ接合、ＰＩＮ接合、ＰＮ接合等を有するホモ構造、ヘテロ構造、ダブルへテロ構造、単一量子井戸構造、多重量子井戸構造を挙げることができる。   The blue LED chip is not particularly limited as long as it emits light in the blue wavelength region, and those generally used for blue LEDs can be used. Examples of the constituent material of the blue LED chip include InGaN and gallium nitride compound semiconductors such as GaN doped with an N-type dopant or a P-type dopant. Examples of the semiconductor structure include a homo structure having a MIS junction, a PIN junction, and a PN junction, a hetero structure, a double hetero structure, a single quantum well structure, and a multiple quantum well structure.

青色ＬＥＤチップの発光波長としては、蛍光体との補色関係や、光透過性樹脂の劣化等を考慮して、４００ｎｍ〜５３０ｎｍ程度であることが好ましく、より好ましくは４２０ｎｍ〜４９０ｎｍ程度である。励起発光効率を向上させるためには、４５０ｎｍ〜４７５ｎｍ程度であることがさらに好ましい。青色ＬＥＤチップの発光波長は、構成材料や混晶度等を適宜選択することにより、調整することができる。   The emission wavelength of the blue LED chip is preferably about 400 nm to 530 nm, more preferably about 420 nm to 490 nm in consideration of the complementary color relationship with the phosphor, deterioration of the light-transmitting resin, and the like. In order to improve excitation light emission efficiency, it is more preferable that it is about 450 nm-475 nm. The emission wavelength of the blue LED chip can be adjusted by appropriately selecting the constituent material, the mixed crystal degree, and the like.

また、基体としては、一般的にＬＥＤに用いられるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、金属板および絶縁層が積層されたものや、セラミックス、ガラス、サファイア、エポキシ樹脂等の樹脂などからなる基体を用いることができる。
上記金属板の構成材料としては、熱伝導性のよい金属が用いられ、例えば、アルミニウム、銅などが挙げられる。 The substrate is not particularly limited as long as it is generally used for LEDs. For example, a substrate in which a metal plate and an insulating layer are laminated, a resin such as ceramics, glass, sapphire, and epoxy resin. A substrate made of such as can be used.
As a constituent material of the metal plate, a metal having good thermal conductivity is used, and examples thereof include aluminum and copper.

導電性ワイヤーとしては、配線とのオーミック性、機械的接続性、電気伝導性および熱伝導性がよいものであれば特に限定されるものではない。このような導電性ワイヤーの構成材料としては、例えば、金、銅、白金、アルミニウム等の金属、およびそれらの合金などが挙げられる。   The conductive wire is not particularly limited as long as it has good ohmic properties with wiring, mechanical connectivity, electrical conductivity, and thermal conductivity. Examples of the constituent material of the conductive wire include metals such as gold, copper, platinum, and aluminum, and alloys thereof.

また、配線としては、一般的にＬＥＤに用いられるものであれば特に限定されるものではない。   Moreover, as wiring, it will not specifically limit if it is generally used for LED.

封止材は、青色ＬＥＤチップ、導電性ワイヤーなどを外部から保護するために設けられるものである。
封止材の構成材料としては、通常、光透過性樹脂が用いられる。光透過性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ユリア樹脂、シリコーン樹脂等が挙げられる。これらは、耐候性に優れているため、好適に用いられる。 A sealing material is provided in order to protect a blue LED chip, a conductive wire, etc. from the outside.
As a constituent material of the sealing material, a light transmissive resin is usually used. Examples of the light transmissive resin include an epoxy resin, a urea resin, and a silicone resin. Since these are excellent in weather resistance, they are preferably used.

青色ＬＥＤ光源が設けられる基板としては、一般的にＬＥＤに用いられるものであれば特に限定されるものではなく、上記基体が基板を兼ねていてもよい。   The substrate on which the blue LED light source is provided is not particularly limited as long as it is generally used for LEDs, and the substrate may also serve as the substrate.

本発明においては、複数個の青色ＬＥＤ光源が配列される。この複数個の青色ＬＥＤ光源は、規則的に所定の間隔で配列されていることが好ましい。また、青色ＬＥＤ光源の数としては、２個以上であれば特に限定されるものではない。   In the present invention, a plurality of blue LED light sources are arranged. It is preferable that the plurality of blue LED light sources are regularly arranged at a predetermined interval. In addition, the number of blue LED light sources is not particularly limited as long as it is two or more.

３．用途
本発明の発光装置は、例えば、信号機、広告等の表示用光源、照明装置等の照明用光源、液晶表示装置のバックライト等の表示装置用光源などに適用することができる。
特に、本発明における白色変換シートは成形性に優れているので、種々の形状を有する発光装置を得ることができる。 3. Applications The light-emitting device of the present invention can be applied to, for example, traffic lights, display light sources for advertisements, illumination light sources such as illumination devices, and light sources for display devices such as backlights of liquid crystal display devices.
In particular, since the white conversion sheet in the present invention is excellent in moldability, light emitting devices having various shapes can be obtained.

４．その他
青色ＬＥＤ光源と白色変換シートとの間に充填される媒体としては、特に限定されるものではない。 4). Others The medium filled between the blue LED light source and the white conversion sheet is not particularly limited.

Ｂ．白色変換シート
本発明の白色変換シートは、上述の発光装置に用いられ、青色ＬＥＤ光源の青色ＬＥＤチップから放射される青色光を、上記青色光との混色により実質的に白色光となる色の光に変換する蛍光体を含有する光透過性樹脂層を有することを特徴とするものである。
なお、白色変換シートについては、上記「Ａ．発光装置」の項に詳しく記載したので、ここでの説明は省略する。 B. White conversion sheet The white conversion sheet of the present invention is used in the above-described light-emitting device, and has a color that substantially converts white light emitted from a blue LED chip of a blue LED light source into white light by mixing with the blue light. It has a light-transmitting resin layer containing a phosphor that converts light.
The white conversion sheet has been described in detail in the above section “A. Light-emitting device”, and thus description thereof is omitted here.

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。   The present invention is not limited to the above embodiment. The above-described embodiment is an exemplification, and the present invention has substantially the same configuration as the technical idea described in the claims of the present invention, and any device that exhibits the same function and effect is the present invention. It is included in the technical scope of the invention.

以下、実施例を用いて本発明を具体的に説明する。
［実施例］
１．白色変換シートの作製
Ｙ５Ａｌ１２Ｏ５：ＣｅをＰＭＭＡ樹脂ペレットに１０ｗｔ％混練させ、蛍光体および光透過性樹脂が混合したペレットを作製した。この蛍光体・光透過性樹脂混合ペレットを３００μｍの厚さのシート状に加工し、１０ｃｍ×１０ｃｍの白色変換シートを作製した。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples.
[Example]
1. Preparation of White Conversion Sheet Y 5 Al 12 O 5 : Ce was kneaded with PMMA resin pellets at 10 wt% to prepare a pellet in which a phosphor and a light transmissive resin were mixed. This phosphor / light-transmitting resin mixed pellet was processed into a sheet having a thickness of 300 μm to produce a white conversion sheet of 10 cm × 10 cm.

２．発光装置の作製
青色ＬＥＤ光源（日亜化学工業（株）製 ＮＳＰＢ５１０Ｓ）が９個配列されたものを準備した。これらの青色ＬＥＤ光源の青色ＬＥＤチップに対して、上記の白色変換シートを３ｍｍ程度の間隙をおいて配置した。 2. Preparation of Light Emitting Device A device in which nine blue LED light sources (NSPA510S manufactured by Nichia Corporation) were arranged was prepared. With respect to the blue LED chip of these blue LED light sources, the above white conversion sheet was disposed with a gap of about 3 mm.

３．評価
このようにして得られた白色変換シートの青色ＬＥＤチップ（４６０ｎｍ）の光励起による発光スペクトルを図７に示す。白色変換シートを透過した青色ＬＥＤチップからの青色光と、Ｙ５Ａｌ１２Ｏ５：Ｃｅの黄色蛍光とが混色されて、白色光が観測された。 3. Evaluation FIG. 7 shows a light emission spectrum of the white LED sheet (460 nm) of the white conversion sheet thus obtained by light excitation. The blue light from the blue LED chip that passed through the white conversion sheet and the yellow fluorescence of Y 5 Al 12 O 5 : Ce were mixed, and white light was observed.

本発明の発光装置の一例を示す概略平面図である。It is a schematic plan view which shows an example of the light-emitting device of this invention. 図１のＡ−Ａ線断面図である。It is the sectional view on the AA line of FIG. 本発明の発光装置の他の例を示す概略斜視図である。It is a schematic perspective view which shows the other example of the light-emitting device of this invention. 本発明の発光装置の他の例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the other example of the light-emitting device of this invention. 本発明の発光装置の他の例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the other example of the light-emitting device of this invention. 本発明に用いられる青色ＬＥＤ光源の一例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows an example of the blue LED light source used for this invention. 実施例の白色変換シートの発光スペクトルを示すグラフである。It is a graph which shows the emission spectrum of the white conversion sheet of an Example.

符号の説明Explanation of symbols

１ …発光装置
２ … 基板
３ … 青色ＬＥＤ光源
４ … 光透過性樹脂層
５ … 白色変換シート
６ａ、６ｂ … 光導入層 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Light-emitting device 2 ... Board | substrate 3 ... Blue LED light source 4 ... Light-transmitting resin layer 5 ... White conversion sheet 6a, 6b ... Light introduction layer

Claims (8)

青色ＬＥＤチップを有する複数個の青色ＬＥＤ光源と、
前記複数個の青色ＬＥＤ光源に対して設けられ、かつ前記青色ＬＥＤチップに対して、前記青色ＬＥＤチップから放射される青色光を他の色の光に変換し得る間隙をおいて配置され、前記青色光を、前記青色光との混色により実質的に白色光を得ることが可能な色の光に変換する蛍光体を含有する光透過性樹脂層、および、前記光透過性樹脂層の前記青色ＬＥＤ光源側に形成され、前記青色ＬＥＤ光源からの前記青色光を平行光にする光導入層を有する白色変換シートと、
を備えることを特徴とする発光装置。 A plurality of blue LED light sources having blue LED chips;
Provided for the plurality of blue LED light sources, and disposed with a gap that can convert blue light emitted from the blue LED chip into light of another color with respect to the blue LED chip, blue light, the light transmitting resin layer containing a phosphor to convert substantially colors capable of obtaining white light by mixing with the blue light, and the blue of the light transmitting resin layer A white color conversion sheet formed on the LED light source side and having a light introduction layer for making the blue light from the blue LED light source parallel light ;
A light emitting device comprising: 前記蛍光体が、前記青色光を黄色光に変換する黄色蛍光体であることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。   The light emitting device according to claim 1, wherein the phosphor is a yellow phosphor that converts the blue light into yellow light. 前記蛍光体が複数色の蛍光体を含むことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。The light emitting device according to claim 1, wherein the phosphor includes phosphors of a plurality of colors. 前記蛍光体が、前記青色光を黄色光に変換する黄色蛍光体、および、前記青色光を赤色光に変換する赤色蛍光体であることを特徴とする請求項３に記載の発光装置。 The phosphor is a yellow phosphor which converts the blue light into yellow light, and light-emitting device according to claim 3 you being a red phosphor that converts the blue light into red light. 前記蛍光体が、前記青色光を緑色光に変換する緑色蛍光体、および、前記青色光を赤色光に変換する赤色蛍光体であることを特徴とする請求項３に記載の発光装置。 The light emitting device according to claim 3 , wherein the phosphor is a green phosphor that converts the blue light into green light and a red phosphor that converts the blue light into red light. 前記光透過性樹脂層が、前記複数種の蛍光体をそれぞれ含有する層が積層されたものであることを特徴とする請求項３から請求項５までのいずれかの請求項に記載の発光装置。The light-emitting device according to any one of claims 3 to 5, wherein the light-transmitting resin layer is formed by laminating layers each containing the plurality of types of phosphors. . 前記光透過性樹脂層中の前記蛍光体が均一に分散していることを特徴とする請求項３から請求項６までのいずれかの請求項に記載の発光装置。  The light emitting device according to any one of claims 3 to 6, wherein the phosphors in the light transmissive resin layer are uniformly dispersed. 請求項１から請求項７までのいずれかに記載の発光装置に用いられ、青色ＬＥＤ光源の青色ＬＥＤチップから放射される青色光を、前記青色光との混色により実質的に白色光となる色の光に変換する蛍光体を含有する光透過性樹脂層、および、前記光透過性樹脂層の前記青色ＬＥＤ光源側に形成され、前記青色ＬＥＤ光源からの前記青色光を平行光にする光導入層を有することを特徴とする白色変換シート。 A color that is used in the light-emitting device according to any one of claims 1 to 7, and that blue light emitted from a blue LED chip of a blue LED light source is substantially white light by color mixture with the blue light. A light-transmitting resin layer containing a phosphor that converts the light into the light , and light introduction that is formed on the blue LED light source side of the light-transmitting resin layer and makes the blue light from the blue LED light source parallel light A white conversion sheet comprising a layer .
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