JP5823416B2 - 白色光源およびそれを用いた白色光源システム - Google Patents
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Description
(実施例1)
LEDチップとして発光ピーク波長400nmのものを用意した。次に、400nmの電磁波を照射することにより発光する蛍光体として、ピーク波長が445nmであるユーロピウム付活アルカリ土類燐酸塩青色蛍光体、ピーク波長が490nmであるユーロピウム付活ストロンチウムアルミン酸塩青緑色蛍光体、ピーク波長が530nmであるユーロピウム付活オルソ珪酸塩緑色蛍光体、ピーク波長が555nmであるユーロピウム付活オルソ珪酸塩黄色蛍光体とピーク波長が630nmであるユーロピウム付活ストロンチウムサイアロン赤色蛍光体の混合物を用意した。なお、各蛍光体の平均粒径は15μmとした。各蛍光体の混合比は重量比(質量比)として青色蛍光体:青緑色蛍光体:緑色蛍光体:黄色蛍光体:赤色蛍光体=30:15:20:15:20の比率で混合し、透明樹脂と混合して、グローブ内面に塗布することにより、図10に示した電球型白色光源を作製した。得られた白色光源は、発光色の相関色温度が5100Kであった。この色温度5100Kは日中の自然光と同等の色温度である。
LEDチップとして発光ピーク波長が400nmのものを用意した。次に、400nmの電磁波を照射することにより発光する蛍光体として、ピーク波長が445nmであるユーロピウム付活アルカリ土類燐酸塩青色蛍光体、ピーク波長が490nmであるユーロピウム付活ストロンチウムアルミン酸塩青緑色蛍光体、ピーク波長が530nmであるユーロピウム付活オルソ珪酸塩緑色蛍光体、ピーク波長が555nmであるユーロピウム付活オルソ珪酸塩黄色蛍光体とピーク波長が630nmであるユーロピウム付活ストロンチウムサイアロン赤色蛍光体の混合物を用意した。なお、各蛍光体の平均粒径は15μmとした。各蛍光体の混合比は重量比(質量比)として、青色蛍光体:青緑色蛍光体:緑色蛍光体:黄色蛍光体:赤色蛍光体=10:15:25:20:30の比率で混合し、透明樹脂と混合して、グローブ内面に塗布することにより、図10に示す電球型白色光源を作製した。得られた白色光源は、発光色の相関色温度が4200Kであった。この色温度4200Kは朝方の自然光と同等の色温度である。
LEDチップとして発光ピーク波長が400nmのものを用意した。400nmの電磁波を照射することにより発光する蛍光体は、ピーク波長が445nmであるユーロピウム付活アルカリ土類燐酸塩青色蛍光体と、ピーク波長が490nmであるユーロピウム付活ストロンチウムアルミン酸塩青緑色蛍光体と、ピーク波長が530nmであるユーロピウム付活オルソ珪酸塩緑色蛍光体と、ピーク波長が555nmであるユーロピウム付活オルソ珪酸塩黄色蛍光体と、ピーク波長が630nmであるユーロピウム付活ストロンチウムサイアロン赤色蛍光体との混合物から構成される。なお、各蛍光体の平均粒径は15μmとした。蛍光体の混合比は重量比として青色蛍光体:青緑色蛍光体:緑色蛍光体:黄色蛍光体:赤色蛍光体=5:10:20:25:40の比率で混合し、透明樹脂と混合して、グローブ内面に塗布することにより、図10に示す電球型白色光源を作製した。得られた白色光源の発光色の色温度は相関色温度2700Kであった。この白色光源の色温度は日の出の自然光と同等の色温度である。
LEDチップとして発光ピーク波長が410nmのものを用意した。次に、410nmの電磁波を照射することにより発光する蛍光体として、ピーク波長が450nmであるユーロピウム付活バリウムマグネシウムアルミン酸塩青色蛍光体と、ピーク波長が515nmであるユーロピウムと、マンガン付活バリウムマグネシウムアルミン酸塩青緑色蛍光体と、ピーク波長が530nmであるユーロピウム付活オルソ珪酸塩緑色蛍光体と、ピーク波長が555nmであるユーロピウム付活オルソ珪酸塩黄色蛍光体と、ピーク波長が630nmであるユーロピウム付活カルシウムストロンチウム酸窒化物赤色蛍光体との混合物を用意した。なお、各蛍光体の平均粒径は20μmとした。各蛍光体の混合比は重量比(質量比)として、青色蛍光体:青緑色蛍光体:緑色蛍光体:黄色蛍光体:赤色蛍光体=30:20:15:20:15の比率で混合し、透明樹脂と混合して、グローブ内面に塗布することにより、図10に示す電球型白色光源を作製した。得られた白色光源は、発光色の相関色温度が5100Kであった。この色温度5100Kは日中の自然光と同等の色温度である。
LEDチップとして発光ピーク波長が400nmのものを用意した。この400nmの電磁波により発光する蛍光体は、ピーク波長が445nmであるユーロピウム付活アルカリ土類燐酸塩青色蛍光体と、ピーク波長が530nmであるユーロピウム付活オルソ珪酸塩緑色蛍光体と、ピーク波長が625nmであるユーロピウム付活ストロンチウムサイアロン赤色蛍光体との混合物から構成される。
発光ピーク波長460nmの青色発光ダイオードと、セリウム付活イットリウムアルミニウムガーネット黄色蛍光体とを組み合わせて、比較例1に係る白色光源を作製した。比較例1の白色光源の色温度は5100Kであり、差異A(λ)は図19に示した通り−0.28〜+0.04であった。
1a…白色光源システム
2,2a…LEDモジュール
3…基体部
4…グローブ
5…絶縁部材
6…口金
7…基板
8,8a,8b,8c…LEDチップ
9,9a,9b,9c…蛍光体層
10…透明樹脂層
11,11a…点灯回路
12,12a…配線
Claims (9)
- 発光ピーク波長が350〜420nmであるLEDと、発光ピーク波長が420〜700nmの範囲にある蛍光体とを具備した白色光源であり、前記白色光源の発光スペクトルをP(λ)、白色光源と同じ色温度を示す黒体輻射の発光スペクトルをB(λ)、分光視感効率のスペクトルをV(λ)、P(λ)×V(λ)が最大となる波長をλmax1、B(λ)×V(λ)が最大となる波長をλmax2としたときに、関係式:
−0.2≦[(P(λ)×V(λ))/(P(λmax1)×V(λmax1))−(B(λ)×V(λ))/(B(λmax2)×V(λmax2))]≦+0.2、
を満たすことを特徴とする白色光源。 - −0.1≦[(P(λ)×V(λ))/(P(λmax1)×V(λmax1))−(B(λ)×V(λ))/(B(λmax2)×V(λmax2))]≦+0.1、
を満たすことを特徴とする請求項1記載の白色光源。 - 白色光源の色温度は2500〜7000Kであることを特徴とする請求項1ないし請求項2のいずれか1項に記載の白色光源。
- ピーク波長の異なる3種類以上の蛍光体を具備することを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の白色光源。
- ピーク波長の異なる5種類以上の蛍光体を具備することを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の白色光源。
- 蛍光体は、蛍光体と樹脂を混合した蛍光体層を形成していることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載の白色光源。
- 各蛍光体のピーク波長の間隔が150nm以下であることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか1項記載の白色光源。
- 前記蛍光体層が多層構造を具備していることを特徴とする請求項6記載の白色光源。
- 請求項1ないし請求項8のいずれか1項に記載の白色光源を複数個用いたことを特徴とする白色光源システム。
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