JP6380826B2 - Light source device - Google Patents

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Description

本発明は、LED（Light Emitting Diode）を用いた光源装置に関する。   The present invention relates to a light source device using an LED (Light Emitting Diode).

従来、照明用の光源装置として、青発光LEDと黄発光蛍光体の組み合わせが知られている。しかし、黄発光蛍光体のみでは演色性が悪く、特に、赤色の演色性が良くないと言われている。そこで、青発光LEDと黄発光蛍光体と赤発光蛍光体の組み合わせ（例えば、特許文献１）、あるいは、青発光LEDと緑発光蛍光体と赤発光蛍光体の組み合わせが提案されている（例えば、特許文献２、３）。これらの文献では、平均演色評価数Raを80台に改善するなどの開示がされている。また、LEDと３種類の蛍光体の組み合わせが提案されている（例えば、特許文献４〜７）。   Conventionally, a combination of a blue light emitting LED and a yellow light emitting phosphor is known as a light source device for illumination. However, it is said that the yellow color phosphor alone has poor color rendering, and in particular, red color rendering is not good. Therefore, a combination of a blue light emitting LED, a yellow light emitting phosphor and a red light emitting phosphor (for example, Patent Document 1) or a combination of a blue light emitting LED, a green light emitting phosphor and a red light emitting phosphor has been proposed (for example, Patent Documents 2 and 3). These documents disclose that the average color rendering index Ra is improved to 80. Further, combinations of LEDs and three types of phosphors have been proposed (for example, Patent Documents 4 to 7).

特表２００３−５１５６５５号公報Special table 2003-515655 gazette 特開２００１−１４８５１６号公報JP 2001-148516 A 特開２００６−６３２２５号公報JP 2006-63225 A 特開２００７−１１６１１７号公報JP 2007-116117 A 特開２００８−３４１８８号公報JP 2008-34188 A 特開２０１０−１９９２７３号公報JP 2010-199273 A 国際公開ＷＯ ２０１２／０７７４４８号公報International Publication WO 2012/077448

従来、演色性の評価には演色評価数（CRI：Color Rendering Index）が一般に利用されている（例えば、特許文献１）。そのため、先行技術では、平均演色評価数Raや特定の特殊演色評価数Riの向上という狭義の演色性の改善を主眼とすることが多い。しかしながら、同等の相関色温度を有する基準の光に対する忠実演色を評価するRaの値が同じであっても、特定の色みの見えが悪い場合、平均化される以前のRiに立ち返ると、特定の色みのRiが悪く各色のバランスが崩れている場合や、違和感のある色ずれを感じる場合などがある。   Conventionally, a color rendering index (CRI: Color Rendering Index) is generally used for evaluating color rendering (for example, Patent Document 1). For this reason, the prior art often focuses on improving the color rendering properties in a narrow sense, such as improving the average color rendering index Ra or a specific special color rendering index Ri. However, even if the value of Ra that evaluates the faithful color rendering for a reference light having the same correlated color temperature is the same, if the appearance of a specific color is poor, return to the previous Ri to be averaged. There are cases where the Ri of the color is poor and the balance of each color is lost, or there is a sense of discomfort in the color.

従来の、高演色を実現したと言う発明では色を忠実に見せる忠実演色、および、色を鮮やかに好ましく見せる効果演色などを勘案した人間のイメージにとって好ましい色再現の検証が不十分で、単純なRaの数値の高低と現実の演色評価との乖離を生じている。
また、単純にRaやRiを使用して高演色な状態を評価しようとしても、色がより鮮やかに好ましく効果演色された場合も、色がくすんで見えていた場合と同じくRaの数値が低下する事態が生じる。現在のRaによる演色性評価手法自体が現実の演色性の主観評価との差異を生じさせることや、RaやRiの数値が高いことが、すなわち演色性が高いことに必ずしも結びつかないこと、RaやRiが同じでも実際の見えが異なることなどがCIE（国際照明委員会： Commission internationale de l'eclairage）などで国際的に課題とされ議論されている。このような中、演色性を改善すると言っても具体的に演色性の何を改善するのかという基本的観点が、RaやRiの数値の大小関係に基づいて演色性を改善するという先行技術の議論の中で欠落しているという課題がある。 In the conventional invention of realizing high color rendering, the color reproduction preferred for human images in consideration of faithful color rendering that faithfully displays the color and effect color rendering that makes the color appear vividly preferable is simple and simple. There is a discrepancy between the Ra value and the actual color rendering evaluation.
Also, even if you try to evaluate a high color rendering state simply by using Ra or Ri, even if the color is rendered more vividly and effectively, the Ra value will decrease as if the color looks dull. Things happen. The current color rendering evaluation method by Ra itself causes a difference from the subjective evaluation of actual color rendering properties, and that Ra and Ri are high, that is, it does not necessarily lead to high color rendering properties. The fact that the actual appearance is different even if the Ri is the same has been discussed as an international issue by CIE (Commission Internationale de l'eclairage). Under such circumstances, the basic viewpoint of what to improve the color rendering properties even if the color rendering properties are improved is based on the prior art of improving the color rendering properties based on the magnitude relationship between the numerical values of Ra and Ri. There is a problem that is missing in the discussion.

また、青発光LEDと３種類の蛍光体を組み合わせる場合、合計で４色の混色となる。この場合、目標の色度は１点でも、その色度を実現する混色比は無限に存在する。しかしながら、従来、如何なる要件を満たせば目的とする演色性や、好ましい色再現を実現できるのか明らかではない。そのため、好ましい混色比を求めるには無限の組み合わせから試行錯誤を重ねる必要があり、ある色度で偶発的に好ましい混色比で高い平均演色評価数Raを求められたとしてもその演色性の内容は多様であり、この傾向は安定的な高演色の一般解を示したものとは言えず、別の色度では異なる演色傾向を示す場合も多く、適宜、別途の試行錯誤が、つど必要となる。   In addition, when a blue light emitting LED and three types of phosphors are combined, a total of four colors are mixed. In this case, even if the target chromaticity is one point, there are an infinite number of color mixture ratios for realizing the chromaticity. Conventionally, however, it is not clear what requirements should be met to achieve the intended color rendering properties and preferable color reproduction. Therefore, in order to obtain a preferable color mixture ratio, it is necessary to repeat trial and error from an infinite combination, and even if a high average color rendering index Ra is obtained with a preferable color mixture ratio accidentally at a certain chromaticity, the content of the color rendering property is These tend to be different from the general solution of stable high color rendering, and often show different color rendering tendencies at different chromaticities, requiring separate trial and error as needed. .

よって、例えば相関色温度が異なりRaが同く高くとも、狙いとする統一性を有た好ましい見え方の演色傾向を実現する分光設計は困難である。また、従来はそれを評価検討する手段も十分では無い。従って、相関色温度の異なる複数の光源商品を設計する場合や、同じ電球色や昼光色などの光色ランク内でも、色度ごとに混色比の試行錯誤を要するため設計と実現が困難となる。   Therefore, for example, even if the correlated color temperatures are different and Ra is the same, it is difficult to perform spectral design that achieves a desirable color rendering tendency with a desired uniformity. Conventionally, the means for evaluating and examining it is not sufficient. Therefore, when designing a plurality of light source products having different correlated color temperatures, or even within the light color rank such as the same light bulb color or daylight color, trial and error of the color mixture ratio is required for each chromaticity, making the design and implementation difficult.

さらに、標準比視感度Vλで人間の視感度や光源の発光効率が論じられることが一般的である。これにおいても人間の主観的な明るさのスペクトル感度は標準比視感度Vλと差が存在することが知られている。先行技術などの議論の中では単に標準比視感度Vλに基づく発光効率の高低が論じられることが多いが、同じ光束を有していても実際の場で主観的に感じる明るさ感が異なる場合がある。しかしながら、各種の主観的な明るさ感度の傾向の共通性に照らし、演色性と同時に主観的な明るさ感を改善するという観点への着眼も欠落しているという課題がある。   Further, it is common to discuss human visual sensitivity and light emission efficiency of a light source with the standard specific luminous sensitivity Vλ. Even in this case, it is known that the spectral sensitivity of human subjective brightness is different from the standard relative luminous sensitivity Vλ. In discussions such as prior art, the level of luminous efficiency based solely on the standard relative luminous sensitivity Vλ is often discussed, but the brightness that is subjectively felt in the actual field is different even if the luminous flux is the same. There is. However, in light of the common tendency of various subjective brightness sensitivities, there is a problem that lack of attention to the viewpoint of improving the subjective brightness feeling as well as the color rendering properties.

本発明は、単純に演色性の向上をRaの数値の向上と捉える既存技術、および、明るさ効率の向上を単純に標準比視感度Vλの向上と捉える既存技術とは異なり、目的の色度で忠実演色および効果演色の好ましい色再現を、各種主観的な明るさ感を確保しながら実現することができる光源装置を提案する。   The present invention differs from the existing technology in which the improvement in color rendering is simply an improvement in the Ra value and the existing technology in which the improvement in brightness efficiency is simply an improvement in the standard relative luminous sensitivity Vλ. We propose a light source device that can realize a desirable color reproduction of faithful color rendering and effect color rendering while ensuring various subjective brightness feelings.

本発明に係る光源装置は、青色光を出射する青発光LEDと、前記青発光LEDにより励起される緑発光蛍光体および赤発光蛍光体と、を備える。前記緑発光蛍光体は、材料組成が異なる、第１の緑発光蛍光体と、第２の緑発光蛍光体とを含む。前記第１の緑発光蛍光体は、490nm以上535nm以下のピーク波長を有する発光スペクトルを有する。前記第２の緑発光蛍光体は、495nm以上555nm以下のピーク波長を有する発光スペクトルを有する。前記赤発光蛍光体は、600nm以上650nm以下のピーク波長を有する発光スペクトルを有する。光源装置は、前記青発光LEDと前記第１および第２の緑発光蛍光体と前記赤発光蛍光体の各々の光が混光された分光分布において、前記青発光LEDの発光ピークと前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークとの間に存在する分光パワーの最低値、および、前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークと前記赤発光蛍光体の発光ピークとの間に存在する分光パワーの最低値を有する。   A light source device according to the present invention includes a blue light emitting LED that emits blue light, and a green light emitting phosphor and a red light emitting phosphor that are excited by the blue light emitting LED. The green light-emitting phosphor includes a first green light-emitting phosphor and a second green light-emitting phosphor having different material compositions. The first green-emitting phosphor has an emission spectrum having a peak wavelength of 490 nm to 535 nm. The second green-emitting phosphor has an emission spectrum having a peak wavelength of 495 nm or more and 555 nm or less. The red light-emitting phosphor has an emission spectrum having a peak wavelength of 600 nm or more and 650 nm or less. The light source device includes a light emission peak of the blue light emitting LED, the first light emitting phosphor, the first green light emitting phosphor, and the red light emitting phosphor in a spectral distribution in which the light is mixed. And the minimum value of the spectral power existing between the peak of the spectral distribution of the green light emission mixed with the light emission of the second green light-emitting phosphor, and the light emission of the first and second green light-emitting phosphors. It has the lowest value of the spectral power existing between the peak of the spectral distribution of the mixed green emission and the emission peak of the red-emitting phosphor.

また、前記第１の緑発光蛍光体は、その発光スペクトルが15nm以上80nm以下の半値幅を有し、EuとMnの少なくとも１つ以上を発光中心として含む蛍光体であることとしてもよい。さらに、前記第２の緑発光蛍光体は、その発光スペクトルが45nm以上125nm以下の半値幅を有し、CeとEuとMnの少なくとも１つ以上を発光中心として含む蛍光体であることとしてもよい。   The first green light-emitting phosphor may have a half-value width of 15 to 80 nm in emission spectrum, and may include at least one of Eu and Mn as a light emission center. Furthermore, the second green light emitting phosphor may have a half width of 45 nm or more and 125 nm or less, and may include at least one of Ce, Eu, and Mn as an emission center. .

また、前記青発光LEDは、440nm以上465nm以下のピーク波長を有する発光スペクトルを有することとしてもよい。
また、前記第１の緑発光蛍光体の発光スペクトルのピーク波長が、前記第２の緑発光蛍光体の発光スペクトルのピーク波長よりも短いこととしてもよい。さらに、前記第１および第２の緑発光蛍光体の内、前記第１の緑発光蛍光体が無い場合に同一の色度点で混光された分光分布に比べ、U*V*平面上にプロットされたR1からR8の特殊演色評価数の試験色の色度座標で構成された色域が、U*軸方向に拡大していることとしてもよい。 The blue light emitting LED may have an emission spectrum having a peak wavelength of 440 nm to 465 nm.
Further, the peak wavelength of the emission spectrum of the first green light emitting phosphor may be shorter than the peak wavelength of the light emission spectrum of the second green light emitting phosphor. Further, in the first and second green light-emitting phosphors, in the absence of the first green light-emitting phosphor, compared to the spectral distribution mixed at the same chromaticity point, on the U * V * plane The color gamut composed of the chromaticity coordinates of the test colors with the special color rendering index R1 to R8 plotted may be expanded in the U * axis direction.

また、前記青発光LEDは、440nm以上465nm以下のピーク波長を有する発光スペクトルを有することとしてもよい。前記第１の緑発光蛍光体は、その発光スペクトルが15nm以上80nm以下の半値幅を有し、EuとMnの少なくとも１つ以上を発光中心として含む、窒化物系、シリケート系、アルミネート系、酸化物系の群から選択される蛍光体であることとしてもよい。前記第２の緑発光蛍光体は、その発光スペクトルが45nm以上125nm以下の半値幅を有し、CeとEuとMnの少なくとも１つ以上を発光中心として含む、窒化物系、シリケート系、アルミネート系、ガーネット系、酸化物系の群から選択される蛍光体であることとしてもよい。前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピーク波長は、490nm以上555nm以下にあることとしてもよい。前記赤発光蛍光体は、その発光スペクトルが75nm以上120nm以下の半値幅を有し、EuとMnの少なくとも１つ以上を発光中心として含む、窒化物系、シリケート系の群から選択される蛍光体であることとしてもよい。前記青発光LEDと前記第１および第２の緑発光蛍光体と前記赤発光蛍光体の各々の光が混光された分光分布において、青発光LEDの発光ピークが440nm以上465nm以下に存在し、前記第１および第２の緑発光蛍光体の光の混光による発光ピークが490nm以上555nm以下に存在し、赤発光蛍光体の発光ピークが600nm以上650nm以下に存在することとしてもよい。   The blue light emitting LED may have an emission spectrum having a peak wavelength of 440 nm to 465 nm. The first green light-emitting phosphor has an emission spectrum having a full width at half maximum of 15 nm to 80 nm, and includes at least one of Eu and Mn as an emission center, a nitride system, a silicate system, an aluminate system, The phosphor may be selected from an oxide group. The second green light emitting phosphor has a light emission spectrum having a half width of 45 nm or more and 125 nm or less, and includes at least one of Ce, Eu, and Mn as an emission center, a nitride system, a silicate system, and an aluminate. It may be a phosphor selected from the group of gallium-based, garnet-based, and oxide-based. The peak wavelength of the spectral distribution of green light emission in which the light emission of the first and second green light emitting phosphors is mixed may be 490 nm or more and 555 nm or less. The red light-emitting phosphor has a half width of 75 to 120 nm in emission spectrum, and includes at least one of Eu and Mn as a light emission center, and is selected from a nitride group and a silicate group It is good also as being. In the spectral distribution in which the light of each of the blue light emitting LED, the first and second green light emitting phosphors, and the red light emitting phosphor is mixed, the emission peak of the blue light emitting LED exists in the range of 440 nm to 465 nm, The emission peak due to the mixed light of the first and second green light-emitting phosphors may be 490 nm to 555 nm and the emission peak of the red light-emitting phosphor may be 600 nm to 650 nm.

また、平均演色評価数Raが80以上、特殊演色評価数R9とR10とR11とR12の平均値Ra4が50以上、特殊演色評価数R13とR15が85以上であることとしてもよい。前記第１の緑発光蛍光体または前記第２の緑発光蛍光体のいずれか単独で、前記青発光LEDと同一の青発光LEDと、前記赤発光蛍光体と同一の赤発光蛍光体と組み合わせて使用した場合より、平均演色評価数Raと特殊演色評価数R9と色域面積比Gaの値が高いこととしてもよい。   Also, the average color rendering index Ra may be 80 or more, the average color rendering index R9, R10, R11 and R12 may be 50 or more, and the special color rendering index R13 and R15 may be 85 or more. Either the first green light-emitting phosphor or the second green light-emitting phosphor alone is combined with the same blue light-emitting LED as the blue light-emitting LED and the same red light-emitting phosphor as the red light-emitting phosphor. The average color rendering index Ra, the special color rendering index R9, and the color gamut area ratio Ga may be higher than when used.

また、前記青発光LEDは、440nm以上465nm以下のピーク波長を有する発光スペクトルを有することとしてもよい。前記第１の緑発光蛍光体は、その発光スペクトルが15nm以上80nm以下の半値幅を有し、EuとMnの少なくとも１つ以上を発光中心として含む、窒化物系、シリケート系、アルミネート系、酸化物系の群から選択される蛍光体であることとしてもよい。前記第２の緑発光蛍光体は、その発光スペクトルが500nm以上555nm以下のピーク波長、かつ、75nm以上125nm以下の半値幅を有し、CeとEuとMnの少なくとも１つ以上を発光中心として含む、窒化物系、シリケート系、アルミネート系、ガーネット系、酸化物系の群から選択される蛍光体であることとしてもよい。前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピーク波長は、490nm以上550nm以下にあることとしてもよい。前記赤発光蛍光体は、その発光スペクトルが75nm以上120nm以下の半値幅を有し、Euを発光中心として含む窒化物系蛍光体であることとしてもよい。前記青発光LEDと前記第１および第２の緑発光蛍光体と前記赤発光蛍光体の各々の光が混光された分光分布において、青発光LEDの発光ピークが440nm以上465nm以下に存在し、前記第１および第２の緑発光蛍光体の光の混光による発光ピークが490nm以上550nm以下に存在し、赤発光蛍光体の発光ピークが600nm以上650nm以下に存在することとしてもよい。   The blue light emitting LED may have an emission spectrum having a peak wavelength of 440 nm to 465 nm. The first green light-emitting phosphor has an emission spectrum having a full width at half maximum of 15 nm to 80 nm, and includes at least one of Eu and Mn as an emission center, a nitride system, a silicate system, an aluminate system, The phosphor may be selected from an oxide group. The second green light emitting phosphor has an emission spectrum having a peak wavelength of 500 nm to 555 nm and a half width of 75 nm to 125 nm, and includes at least one of Ce, Eu, and Mn as an emission center. The phosphor may be selected from the group consisting of nitride, silicate, aluminate, garnet, and oxide. The peak wavelength of the green light emission spectral distribution obtained by mixing the light emission of the first and second green light-emitting phosphors may be 490 nm or more and 550 nm or less. The red light-emitting phosphor may be a nitride-based phosphor having an emission spectrum having a half width of 75 nm to 120 nm and including Eu as an emission center. In the spectral distribution in which the light of each of the blue light emitting LED, the first and second green light emitting phosphors, and the red light emitting phosphor is mixed, the emission peak of the blue light emitting LED exists in the range of 440 nm to 465 nm, The emission peak due to the mixed light of the first and second green-emitting phosphors may be 490 nm or more and 550 nm or less, and the emission peak of the red emission phosphor may be 600 to 650 nm.

また、前記青発光LEDと同一の青発光LEDと、前記第１および第２の緑発光蛍光体と同一の第１および第２の緑発光蛍光体と、前記赤発光蛍光体と同一の赤発光蛍光体とを使用して演色評価の基準の光が合成昼光となる相関色温度の光源装置を実現した場合、および、演色評価の基準の光が完全放射体の光となる相関色温度の光源装置を実現した場合のいずれも、平均演色評価数Raが80以上、特殊演色評価数R9とR10とR11とR12の平均値Ra4が50以上、特殊演色評価数R13とR15が85以上であることとしてもよい。前記第１の緑発光蛍光体または前記第２の緑発光蛍光体のいずれか単独で、前記青発光LEDと同一の青発光LEDと、前記赤発光蛍光体と同一の赤発光蛍光体と組み合わせて使用した場合より、広い相関色温度の範囲で、平均演色評価数Raと特殊演色評価数R9と色域面積比Gaの値が高くなる、青発光LEDと第１および第２の緑発光蛍光体と赤発光蛍光体の組み合わせを有することとしてもよい。   The same blue light emitting LED as the blue light emitting LED, the first and second green light emitting phosphors identical to the first and second green light emitting phosphors, and the same red light emission as the red light emitting phosphors. Using a fluorescent material to realize a correlated color temperature light source device in which the color rendering evaluation reference light becomes synthetic daylight, and in the correlated color temperature at which the color rendering evaluation reference light becomes the complete radiator light. In any case where the light source device is realized, the average color rendering index Ra is 80 or more, the special color rendering index R9, R10, R11 and R12 are average values Ra4 of 50 or more, and the special color rendering index R13 and R15 are 85 or more. It is good as well. Either the first green light-emitting phosphor or the second green light-emitting phosphor alone is combined with the same blue light-emitting LED as the blue light-emitting LED and the same red light-emitting phosphor as the red light-emitting phosphor. Blue light-emitting LED and first and second green light-emitting phosphors with higher average color rendering index Ra, special color rendering index R9, and color gamut area ratio Ga over a wider range of correlated color temperatures than when used. And a red light-emitting phosphor.

また、前記青発光LEDは、440nm以上465nm以下のピーク波長を有する発光スペクトルを有することとしてもよい。前記第１の緑発光蛍光体は、その発光スペクトルが15nm以上80nm以下の半値幅を有し、EuとMnの少なくとも１つ以上を発光中心として含む、窒化物系、シリケート系、アルミネート系、酸化物系の群から選択される蛍光体であることとしてもよい。前記第２の緑発光蛍光体は、その発光スペクトルが505nm以上550nm以下のピーク波長、かつ、45nm以上80nm以下の半値幅を有し、EuとMnの少なくとも１つ以上を発光中心として含む、窒化物系、シリケート系の群から選択される蛍光体であることとしてもよい。前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピーク波長は、490nm以上550nm以下にあることとしてもよい。前記赤発光蛍光体は、その発光スペクトルが75nm以上120nm以下の半値幅を有し、Euを発光中心として含む、窒化物系蛍光体であることとしてもよい。前記青発光LEDと前記第１および第２の緑発光蛍光体と前記赤発光蛍光体の各々の光が混光された分光分布において、青発光LEDの発光ピークが440nm以上465nm以下に存在し、前記第１および第２の緑発光蛍光体の光の混光による発光ピークが490nm以上550nm以下に存在し、赤発光蛍光体の発光ピークが600nm以上650nm以下に存在することとしてもよい。   The blue light emitting LED may have an emission spectrum having a peak wavelength of 440 nm to 465 nm. The first green light-emitting phosphor has an emission spectrum having a full width at half maximum of 15 nm to 80 nm, and includes at least one of Eu and Mn as an emission center, a nitride system, a silicate system, an aluminate system, The phosphor may be selected from an oxide group. The second green-emitting phosphor has a peak wavelength of 505 nm to 550 nm and a half-value width of 45 nm to 80 nm, and includes at least one of Eu and Mn as an emission center. The phosphor may be selected from the group of physical systems and silicate systems. The peak wavelength of the green light emission spectral distribution obtained by mixing the light emission of the first and second green light-emitting phosphors may be 490 nm or more and 550 nm or less. The red light-emitting phosphor may be a nitride-based phosphor having an emission spectrum having a half-value width of 75 nm to 120 nm and including Eu as an emission center. In the spectral distribution in which the light of each of the blue light emitting LED, the first and second green light emitting phosphors, and the red light emitting phosphor is mixed, the emission peak of the blue light emitting LED exists in the range of 440 nm to 465 nm, The emission peak due to the mixed light of the first and second green-emitting phosphors may be 490 nm or more and 550 nm or less, and the emission peak of the red emission phosphor may be 600 to 650 nm.

また、前記青発光LEDと同一の青発光LEDと、前記第１および第２の緑発光蛍光体と同一の第１および第２の緑発光蛍光体と、前記赤発光蛍光体と同一の赤発光蛍光体とを使用して演色評価の基準の光が合成昼光となる相関色温度の光源装置を実現した場合、および、演色評価の基準の光が完全放射体の光となる相関色温度の光源装置を実現した場合のいずれも、平均演色評価数Raが80以上、特殊演色評価数R9とR10とR11とR12の平均値Ra4が50以上、特殊演色評価数R13とR15が85以上であることとしてもよい。前記第１の緑発光蛍光体または前記第２の緑発光蛍光体のいずれか単独で、前記青発光LEDと同一の青発光LEDと、前記赤発光蛍光体と同一の赤発光蛍光体と組み合わせて使用した場合より、広い相関色温度の範囲で、平均演色評価数Raと特殊演色評価数R9と色域面積比Gaの値が高くなる、青発光LEDと第１および第２の緑発光蛍光体と赤発光蛍光体の組み合わせを有することとしてもよい。   The same blue light emitting LED as the blue light emitting LED, the first and second green light emitting phosphors identical to the first and second green light emitting phosphors, and the same red light emission as the red light emitting phosphors. Using a fluorescent material to realize a correlated color temperature light source device in which the color rendering evaluation reference light becomes synthetic daylight, and in the correlated color temperature at which the color rendering evaluation reference light becomes the complete radiator light. In any case where the light source device is realized, the average color rendering index Ra is 80 or more, the special color rendering index R9, R10, R11 and R12 are average values Ra4 of 50 or more, and the special color rendering index R13 and R15 are 85 or more. It is good as well. Either the first green light-emitting phosphor or the second green light-emitting phosphor alone is combined with the same blue light-emitting LED as the blue light-emitting LED and the same red light-emitting phosphor as the red light-emitting phosphor. Blue light-emitting LED and first and second green light-emitting phosphors with higher average color rendering index Ra, special color rendering index R9, and color gamut area ratio Ga over a wider range of correlated color temperatures than when used. And a red light-emitting phosphor.

また、平均演色評価数Raが90以上、特殊演色評価数R9が90以上、特殊演色評価数R9とR10とR11とR12の平均値Ra4が80以上、特殊演色評価数R13とR15が90以上、色域面積比Gaが100以上であることとしてもよい。
また、基準の光が完全放射体の光となる相関色温度以下、かつ、相関色温度2700K以上において平均演色評価数Raが90以上、特殊演色評価数R9が90以上、特殊演色評価数R9とR10とR11とR12の平均値Ra4が80以上、特殊演色評価数R13とR15が90以上、色域面積比Gaが100以上であることとしてもよい。相関色温度2700K未満で2200K以上において平均演色評価数Raが90以上、特殊演色評価数R9が80以上、特殊演色評価数R9とR10とR11とR12の平均値Ra4が75以上、特殊演色評価数R13とR15が90以上、色域面積比Gaが95以上であることとしてもよい。相関色温度2200K未満において平均演色評価数Raが80以上であることとしてもよい。 Also, the average color rendering index Ra is 90 or more, the special color rendering index R9 is 90 or more, the special color rendering index R9, R10, R11 and R12 average value Ra4 is 80 or more, the special color rendering index R13 and R15 is 90 or more, The color gamut area ratio Ga may be 100 or more.
In addition, the average color rendering index Ra is 90 or more, the special color rendering index R9 is 90 or more, and the special color rendering index R9 is below the correlated color temperature where the reference light becomes the light of the complete radiator and the correlated color temperature is 2700 K or more. The average value Ra4 of R10, R11, and R12 may be 80 or more, the special color rendering index R13 and R15 may be 90 or more, and the color gamut area ratio Ga may be 100 or more. When the correlated color temperature is less than 2700K and above 2200K, the average color rendering index Ra is 90 or more, the special color rendering index R9 is 80 or more, the special color rendering index R9, R10, R11 and R12 average value Ra4 is 75 or more, and the special color rendering index R13 and R15 may be 90 or more, and the color gamut area ratio Ga may be 95 or more. The average color rendering index Ra may be 80 or more at a correlated color temperature of less than 2200K.

また、前記青発光LEDと同一の青発光LEDと、前記第１および第２の緑発光蛍光体と同一の第１および第２の緑発光蛍光体と、前記赤発光蛍光体と同一の赤発光蛍光体とを使用し、演色評価の基準の光が合成昼光と完全放射体の光とで切り替わる光色ランクを除く相関色温度帯域である、演色評価の基準の光が合成昼光の5500Kを越え、演色評価の基準の光が完全放射体の光である4600Kを下回るいずれの光源装置を実現した場合においても、以下の演色特性を有する、青発光LEDと第１および第２の緑発光蛍光体と赤発光蛍光体の組み合わせを有することとしてもよい。平均演色評価数Raが80以上、特殊演色評価数R9とR10とR11とR12の平均値Ra4が50以上、特殊演色評価数R13とR15が85以上である。前記第１の緑発光蛍光体または前記第２の緑発光蛍光体のいずれか単独で、前記青発光LEDと同一の青発光LEDと、前記赤発光蛍光体と同一の赤発光蛍光体と組み合わせて使用した場合より、平均演色評価数Raと特殊演色評価数R9と色域面積比Gaの値が高い。   The same blue light emitting LED as the blue light emitting LED, the first and second green light emitting phosphors identical to the first and second green light emitting phosphors, and the same red light emission as the red light emitting phosphors. The color rendering evaluation standard light is a correlated color temperature band excluding the light color rank where the color rendering evaluation standard light is switched between synthetic daylight and perfect radiator light, and the color rendering evaluation standard light is 5500K of synthetic daylight. In any light source device in which the light of the color rendering evaluation criterion is less than 4600K, which is the light of the complete radiator, the blue light emitting LED and the first and second green light emitting elements having the following color rendering characteristics are realized. It is good also as having the combination of fluorescent substance and red light emission fluorescent substance. The average color rendering index Ra is 80 or more, the special color rendering index R9, R10, R11 and R12 have an average value Ra4 of 50 or more, and the special color rendering index R13 and R15 is 85 or more. Either the first green light-emitting phosphor or the second green light-emitting phosphor alone is combined with the same blue light-emitting LED as the blue light-emitting LED and the same red light-emitting phosphor as the red light-emitting phosphor. The average color rendering index Ra, the special color rendering index R9, and the color gamut area ratio Ga are higher than when used.

また、Duvが-0.003以下であることとしてもよい。
また、前記青発光LEDと前記第１および第２の緑発光蛍光体と前記赤発光蛍光体の各々の光が混光された分光分布において、前記青発光LEDの発光ピークと前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークとの間に存在する分光パワーの最低値は、前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークと前記赤発光蛍光体の発光ピークとの間に存在する分光パワーの最低値より低いこととしてもよい。さらに、前記青発光LEDの発光ピークと前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークとの間に存在する分光パワーの最低値は、前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークの90%以下であることとしてもよい。 Also, Duv may be -0.003 or less.
Further, in the spectral distribution obtained by mixing the light of each of the blue light emitting LED, the first and second green light emitting phosphors, and the red light emitting phosphor, the emission peak of the blue light emitting LED and the first and first light emitting phosphors are mixed. The minimum value of the spectral power existing between the peak of the spectral distribution of the green light emission mixed with the light emission of the two green light emitting phosphors is the light emission of the first and second green light emitting phosphors. Further, it may be lower than the minimum value of the spectral power existing between the peak of the spectral distribution of green emission and the emission peak of the red-emitting phosphor. Further, the minimum value of the spectral power existing between the emission peak of the blue light emitting LED and the peak of the spectral distribution of green emission in which the emission of the first and second green light emitting phosphors is mixed is the first value. The light emission of the first and second green light-emitting phosphors may be 90% or less of the peak of the spectral distribution of the mixed green light emission.

また、前記青発光LEDと前記第１および第２の緑発光蛍光体と前記赤発光蛍光体の各々の光が混光された分光分布において、前記青発光LEDの発光ピークと前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークとの間に存在する分光パワーの最低値は、前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークと前記赤発光蛍光体の発光ピークとの間に存在する分光パワーの最低値より低いこととしてもよい。さらに、前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークと前記赤発光蛍光体の発光ピークとの間に存在する分光パワーの最低値は、演色評価の基準の光が合成昼光である場合、前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークの95%以下であり、演色評価の基準の光が完全放射体の光である場合、前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークの99%以下であることとしてもよい。   Further, in the spectral distribution obtained by mixing the light of each of the blue light emitting LED, the first and second green light emitting phosphors, and the red light emitting phosphor, the emission peak of the blue light emitting LED and the first and first light emitting phosphors are mixed. The minimum value of the spectral power existing between the peak of the spectral distribution of the green light emission mixed with the light emission of the two green light emitting phosphors is the light emission of the first and second green light emitting phosphors. Further, it may be lower than the minimum value of the spectral power existing between the peak of the spectral distribution of green emission and the emission peak of the red-emitting phosphor. Further, the minimum value of the spectral power existing between the peak of the spectral distribution of green light emission mixed with the light emission of the first and second green light emitting phosphors and the light emission peak of the red light emission phosphor is the color rendering. When the evaluation reference light is synthetic daylight, the light emission of the first and second green light emitting phosphors is 95% or less of the peak of the spectral distribution of the mixed green light emission, and the standard of color rendering evaluation When the light is a perfect radiator, the emission of the first and second green-emitting phosphors may be 99% or less of the peak of the spectral distribution of the mixed green emission.

また、演色評価の基準の光が合成昼光である場合および完全放射体である場合の少なくとも一方において、各々の基準の光と同一光束に正規化して分光分布を比較した場合、前記青発光LEDの発光ピークと前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークとの間に存在する波長域の分光パワーの一部と、前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークと前記赤発光蛍光体の発光ピークとの間に存在する波長域の分光パワーの一部が、基準の光を下回ることとしてもよい。   In addition, when at least one of the standard light for color rendering evaluation is synthetic daylight and a complete radiator, the blue light emitting LED is compared when the spectral distribution is compared by normalizing to the same luminous flux as each reference light. Part of the spectral power in the wavelength region existing between the emission peak of the first and second green light emitting phosphors and the peak of the spectral distribution of the green light emission mixed with the first and second green light emitting phosphors, Part of the spectral power in the wavelength region existing between the peak of the spectral distribution of the green light emission mixed with the light emission of the green light-emitting phosphor and the emission peak of the red light-emitting phosphor is lower than the reference light. It is good as well.

また、前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布において、前記第１の緑発光蛍光体の発光スペクトルのピーク波長が、前記第２の緑発光蛍光体の発光スペクトルのピーク波長よりも短いこととしてもよい。
また、前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布において、前記緑発光の分光分布のピークよりも短波長側の分光パワーの総量が、前記緑発光の分光分布のピークよりも長波長側の分光パワーの総量よりも小さいこととしてもよい。 Further, in the spectral distribution of green light emission in which the light emission of the first and second green light emitting phosphors is mixed, the peak wavelength of the light emission spectrum of the first green light emitting phosphor is the second green light emission fluorescence. It may be shorter than the peak wavelength of the emission spectrum of the body.
In addition, in the spectral distribution of green light emission in which the light emission of the first and second green light emitting phosphors is mixed, the total amount of spectral power on the shorter wavelength side than the peak of the spectral distribution of green light emission is the green light emission. It may be smaller than the total amount of spectral power on the longer wavelength side than the peak of the spectral distribution.

また、前記赤発光蛍光体は、600nm以上635nm以下に発光ピークを有する第１の赤発光蛍光体と、前記第１の赤発光蛍光体より長波長に発光ピークを有する第２の赤発光蛍光体からなることとしてもよい。   The red-emitting phosphor includes a first red-emitting phosphor having an emission peak at 600 nm to 635 nm and a second red-emitting phosphor having an emission peak at a wavelength longer than that of the first red-emitting phosphor. It may be composed of

上記構成によれば、第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光されて緑発光となる。第１の緑発光蛍光体の発光スペクトルのピーク波長が490nm以上であり、第２の緑発光蛍光体の発光スペクトルのピーク波長が495nm以上である。これにより、青発光LEDの発光ピークと、前記緑発光の分光分布のピークの間に第１のスペクトル抑制帯域が形成される。また、第１の緑発光蛍光体の発光スペクトルのピーク波長が535nm以下であり、第２の緑発光蛍光体の発光ピークのピーク波長が555nm以下である。これにより、前記緑発光の分光分布のピークと赤発光蛍光体の発光スペクトルのピークの間に第２のスペクトル抑制帯域を設けることができる。このように、青発光LEDと第１および第２の緑発光蛍光体と赤発光蛍光体の各々の光が混光された分光分布に第１および第２のスペクトル抑制帯域を設けることで、青、緑、赤の三波長域に分光パワーを集中させることができる。   According to the said structure, light emission of 1st and 2nd green light emission fluorescent substance is mixed, and it becomes green light emission. The peak wavelength of the emission spectrum of the first green-emitting phosphor is 490 nm or more, and the peak wavelength of the emission spectrum of the second green-emitting phosphor is 495 nm or more. As a result, a first spectrum suppression band is formed between the emission peak of the blue light emitting LED and the peak of the spectral distribution of the green emission. In addition, the peak wavelength of the emission spectrum of the first green-emitting phosphor is 535 nm or less, and the peak wavelength of the emission peak of the second green-emitting phosphor is 555 nm or less. Thereby, a second spectrum suppression band can be provided between the peak of the spectral distribution of green light emission and the peak of the emission spectrum of the red light emitting phosphor. Thus, by providing the first and second spectral suppression bands in the spectral distribution in which the light of each of the blue light emitting LED, the first and second green light emitting phosphors, and the red light emitting phosphor is mixed, blue Spectral power can be concentrated in the three wavelengths of green, red.

ここにおいて、緑発光を第１および第２の緑発光蛍光体で機能分離し、緑発光の短波長側の分光パワーを増強・調整したことで、これと補色関係にある赤の分光パワーを増強せしめ、緑発光による赤の見えの高彩度方向への演色を図ることが可能となる。結果、赤−緑の色再現の色域が拡大し、鮮やかに演色される好ましい演色傾向を内包した高演色光源の実現が可能となる。   Here, the green light emission is functionally separated by the first and second green light-emitting phosphors, and the spectral power on the short wavelength side of the green light emission is enhanced and adjusted, thereby enhancing the red spectral power complementary to this. It is possible to achieve color rendering in the direction of high saturation of red appearance by green light emission. As a result, the color gamut of red-green color reproduction is expanded, and it is possible to realize a high color rendering light source that includes a favorable color rendering tendency that is vividly rendered.

また、第１の緑発光蛍光体の発光スペクトルのピーク波長が490nm以上535nm以下である。これにより、人間の視覚特性における緑の色刺激純度を高めることができる。一方、第２緑発光蛍光体の発光スペクトルのピーク波長が495nm以上555nm以下である。これにより、人間の視覚特性における明るさ感度を確保することができる。
これにより、主観的な明るさに対する発光効率を確保しながら、忠実演色および赤−緑の反対色系に色鮮やかさを増す効果演色の傾向を有する好ましい色再現を実現することができる。 Further, the peak wavelength of the emission spectrum of the first green-emitting phosphor is 490 nm or more and 535 nm or less. Thereby, the green color stimulus purity in human visual characteristics can be increased. On the other hand, the peak wavelength of the emission spectrum of the second green-emitting phosphor is 495 nm or more and 555 nm or less. Thereby, the brightness sensitivity in human visual characteristics can be ensured.
Accordingly, it is possible to realize a preferable color reproduction having a tendency of effect color rendering that increases the vividness of the faithful color rendering and the red-green opposite color system while ensuring luminous efficiency with respect to subjective brightness.

前記のごとく第１および第２の緑発光蛍光体の機能を分離することで、目的の色度において基準の光に対する忠実演色と高彩度型の効果演色の調整を図ることができる。
以上より、上記構成の光源装置によれば、目的の色度で忠実演色および効果演色の傾向を有する好ましい色再現を、各種主観的明るさ感を確保しながら実現することができる。
また、相関色温度が変化した場合も、赤−緑の色再現の色域の調整が可能な、統一的な好ましい演色傾向を内包した高演色光源を実現することができる。 By separating the functions of the first and second green light-emitting phosphors as described above, it is possible to adjust the faithful color rendering with respect to the reference light and the high-saturation type effect color rendering at the target chromaticity.
As described above, according to the light source device having the above-described configuration, it is possible to realize preferable color reproduction having a tendency of faithful color rendering and effect color rendering at a target chromaticity while ensuring various subjective brightness feelings.
In addition, even when the correlated color temperature changes, it is possible to realize a high color rendering light source that includes a uniform preferable color rendering tendency and can adjust the color gamut for red-green color reproduction.

また、本発明において、比較的広い相関色温度の範囲で同一の蛍光体を使用しその混光比率の変化で、忠実演色から高彩度型の効果演色まで類似の演色傾向をもって実現できることにより、製品の品種によって多数の蛍光体を準備して、つど対応しなければならない情況を回避することが可能なため、製品の光色や演色性の品種ラインアップと、量産性の観点からのメリットも高い。   In the present invention, the same phosphor is used in a relatively wide range of correlated color temperatures, and the change in the light mixture ratio can be realized with a similar color rendering tendency from faithful color rendering to high chroma effect color rendering. Since it is possible to avoid the situation that must be dealt with each time by preparing a large number of phosphors depending on the product type, the product lineup of product color and color rendering properties and the advantages from the viewpoint of mass productivity are also high.

三波長域発光形蛍光ランプの各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each index of the three wavelength range emission type fluorescent lamp 三波長域発光形蛍光ランプの特性を示す図Diagram showing the characteristics of a three-wavelength fluorescent lamp 従来のLED光源の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each index of the conventional LED light source 従来のLED光源の特性を示す図Diagram showing characteristics of conventional LED light source ネオジウム電球の特性を示す図Diagram showing characteristics of neodymium bulb 高演色形高圧ナトリウムランプの特性を示す図Diagram showing characteristics of high color rendering high pressure sodium lamp 高彩度形高圧ナトリウムランプの特性を示す図Diagram showing characteristics of high-saturation high-pressure sodium lamp 三成分形メタルハライドランプの特性を示す図Diagram showing the characteristics of a three-component metal halide lamp 高彩度形メタルハライドランプの特性を示す図Diagram showing characteristics of high saturation type metal halide lamp ハロリン酸塩蛍光ランプの特性を示す図Diagram showing characteristics of halophosphate fluorescent lamp ＬＭＳの各錐体の反応感度を示す図The figure which shows the reaction sensitivity of each cone of LMS 反対色応答モデルにおける輝度チャンネルＬ、ｒ−ｇ反対色応答、ｙ−ｂ反対色応答を示す図The figure which shows the brightness | luminance channel L in the opposite color response model, rg opposite color response, and yb opposite color response. 各種視感度を示す図Diagram showing various visual sensitivities 年代別の各種視感度を示す図Diagram showing various visual sensitivities by age 分光分布の要件の概略図Schematic diagram of spectral distribution requirements 光源装置の一例であるＬＥＤ光源の構造を例示する断面図Sectional drawing which illustrates the structure of the LED light source which is an example of a light source device 第１緑発光蛍光体の具体的な発光スペクトルを示す図The figure which shows the specific light emission spectrum of 1st green light emission fluorescent substance. 第２緑発光蛍光体の具体的な発光スペクトルを示す図The figure which shows the concrete emission spectrum of 2nd green light emission fluorescent substance. 第２緑発光蛍光体の具体的な発光スペクトルを示す図The figure which shows the concrete emission spectrum of 2nd green light emission fluorescent substance. 第２緑発光蛍光体の具体的な発光スペクトルを示す図The figure which shows the concrete emission spectrum of 2nd green light emission fluorescent substance. 赤発光蛍光体の具体的な発光スペクトルを示す図The figure which shows the concrete emission spectrum of red luminescence phosphor 光束比を変化させたときの緑発光の分光分布の変化を示す図The figure which shows the change of the spectral distribution of the green luminescence when changing the luminous flux ratio 光束比を変化させたときの緑発光の分光分布の変化を示す図The figure which shows the change of the spectral distribution of the green luminescence when changing the luminous flux ratio 光束比を変化させたときの分光分布の変化を示す図The figure which shows the change of the spectral distribution when changing the luminous flux ratio （ａ）〜（ｄ）シミュレーションから得られた分光分布と試作品から得られた分光分布を示す図(A)-(d) The figure which shows the spectral distribution obtained from the simulation, and the spectral distribution obtained from the prototype. （ａ）、（ｂ）２種類の蛍光体を混ぜて単層とした場合と２種類の蛍光体を個別に２層とした場合の分光分布を示す図FIGS. 4A and 4B are diagrams showing spectral distributions when two types of phosphors are mixed to form a single layer and when two types of phosphors are individually formed into two layers. 実施例１で光束比１：９の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in Example 1 when the light beam ratio is 1: 9. 実施例１で光束比１：９の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in Example 1 when the light beam ratio is 1: 9. 実施例１で光束比１：９の場合の特性を示す図The figure which shows the characteristic in the case of Example 1 and luminous flux ratio 1: 9. 実施例１の視感度向上割合を示す図The figure which shows the visibility improvement rate of Example 1 実施例１で光束比０：１０の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in Example 1 when the light beam ratio is 0:10. 実施例１で光束比０．２：９．８の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in Example 1 when the light beam ratio is 0.2: 9.8. 実施例１で光束比１．５：８．５の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in Example 1 when the light beam ratio is 1.5: 8.5. 実施例１で光束比２：８の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in Example 1 when the light beam ratio is 2: 8. 実施例１で光束比３：７の場合の特性を示す図The figure which shows the characteristic in the case of Example 1 and luminous flux ratio 3: 7 実施例１で光束比を相関色温度毎に適宜変化させた場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index at the time of changing a light beam ratio suitably for every correlation color temperature in Example 1. FIG. 実施例１でDuvを変化させたときの分光分布の変化を示す図The figure which shows the change of spectral distribution when Duv is changed in Example 1. FIG. 実施例１でDuvが0.01、光束比０：１０の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in case Duv is 0.01 in Example 1 and luminous flux ratio 0:10. 実施例１でDuvが0.01、光束比１：９の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in case Duv is 0.01 and luminous flux ratio 1: 9 in Example 1. FIG. 実施例１でDuvが-0.01、光束比０：１０の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluated value of each parameter | index in Example 1 when Duv is -0.01 and luminous flux ratio is 0:10. 実施例１でDuvが-0.01、光束比１：９の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in Example 1 when Duv is -0.01 and luminous flux ratio 1: 9. 実施例１でDuvが-0.01、光束比が０．２：９．８の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in Example 1 when Duv is -0.01 and luminous flux ratio is 0.2: 9.8. 実施例１でDuvが0.01、光束比１：９の場合の特性を示す図The figure which shows the characteristic in Example 1 when Duv is 0.01 and luminous flux ratio is 1: 9. 実施例１でDuvが-0.01、光束比が１：９の場合の特性を示す図The figure which shows the characteristic in Example 1 when Duv is -0.01 and luminous flux ratio is 1: 9. 実施例１でDuvが0.01、光束比が０：１０の場合の特性を示す図The figure which shows the characteristic in Example 1 when Duv is 0.01 and luminous flux ratio is 0:10. 実施例１でDuvが-0.01、光束比が０：１０の場合の特性を示す図The figure which shows the characteristic in Example 1 when Duv is -0.01 and luminous flux ratio is 0:10. 実施例１で青発光LEDのピーク波長が440nm、光束比０：１０の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in Example 1 when the peak wavelength of blue light emission LED is 440 nm and luminous flux ratio is 0:10. 実施例１で青発光LEDのピーク波長が440nm、光束比１：９の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in Example 1 when the peak wavelength of blue light emission LED is 440 nm and the luminous flux ratio is 1: 9. 実施例１で青発光LEDのピーク波長が460nm、光束比０：１０の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in Example 1 when the peak wavelength of blue light emission LED is 460 nm and luminous flux ratio is 0:10. 実施例１で青発光LEDのピーク波長が460nm、光束比０．５：９．５の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in Example 1 when the peak wavelength of blue light emission LED is 460 nm and luminous flux ratio is 0.5: 9.5. 光束比０：１０の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in case of luminous flux ratio 0:10 光束比１：９の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in case of luminous flux ratio 1: 9 光束比１：９の場合の特性を示す図The figure which shows the characteristic in the case of luminous flux ratio 1: 9 光束比０：１０の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in case of luminous flux ratio 0:10 光束比１：９の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in case of luminous flux ratio 1: 9 光束比２：８の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in case of luminous flux ratio 2: 8 光束比２：８の場合の特性を示す図The figure which shows the characteristic in the case of luminous flux ratio 2: 8 光束比０：１０の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in case of luminous flux ratio 0:10 光束比１：９の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in case of luminous flux ratio 1: 9 光束比２：８の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in case of luminous flux ratio 2: 8 光束比２：８の場合の特性を示す図The figure which shows the characteristic in the case of luminous flux ratio 2: 8 光束比０：１０の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in case of luminous flux ratio 0:10 光束比１：９の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in case of luminous flux ratio 1: 9 光束比１：９の場合の特性を示す図The figure which shows the characteristic in the case of luminous flux ratio 1: 9 光束比０：１０の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in case of luminous flux ratio 0:10 光束比２：８の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in case of luminous flux ratio 2: 8 光束比２：８の場合の特性を示す図The figure which shows the characteristic in the case of luminous flux ratio 2: 8 光束比０：１０の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in case of luminous flux ratio 0:10 光束比１：９の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in case of luminous flux ratio 1: 9 光束比１：９の場合の特性を示す図The figure which shows the characteristic in the case of luminous flux ratio 1: 9 光束比５：５の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in case of luminous flux ratio 5: 5 光束比５：５の場合の特性を示す図The figure which shows the characteristic in the case of luminous flux ratio 5: 5 光束比７：３の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in case of luminous flux ratio 7: 3 光束比を相関色温度毎に適宜変化させた場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index when changing a light beam ratio suitably for every correlation color temperature 光束比１：９の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in case of luminous flux ratio 1: 9 光束比１：９の場合の特性を示す図The figure which shows the characteristic in the case of luminous flux ratio 1: 9 光束比０．５：９．５の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in case of luminous flux ratio 0.5: 9.5. 光束比２．５：７．５の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in case of luminous flux ratio 2.5: 7.5 実施例２で光束比０：１０の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in Example 2 when the light beam ratio is 0:10. 実施例２で光束比１：９の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in Example 2 when the light beam ratio is 1: 9. 実施例２で光束比１：９の場合の特性を示す図The figure which shows the characteristic in the case of Example 2 when the light beam ratio is 1: 9. 光束比０：１０の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in case of luminous flux ratio 0:10 光束比２．５：７．５の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in case of luminous flux ratio 2.5: 7.5 光束比２．５：７．５の場合の特性を示す図The figure which shows the characteristic in the case of luminous flux ratio 2.5: 7.5 光束比０：１０の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in case of luminous flux ratio 0:10 光束比２：８の場合の各指標の評価値を示す図The figure which shows the evaluation value of each parameter | index in case of luminous flux ratio 2: 8 光束比２：８の場合の特性を示す図The figure which shows the characteristic in the case of luminous flux ratio 2: 8 第１緑発光蛍光体（Sample B）を単独使用した場合の特性を示す図The figure which shows the characteristic at the time of using 1st green light emission fluorescent substance (Sample B) independently 第１緑発光蛍光体（Sample C）を単独使用した場合の特性を示す図The figure which shows the characteristic at the time of using 1st green light emission fluorescent substance (Sample C) independently 第２緑発光蛍光体（Sample D）を単独使用した場合の特性を示す図The figure which shows the characteristic at the time of using the 2nd green light emission fluorescent substance (Sample D) independently 第２緑発光蛍光体（Sample F）を単独使用した場合の特性を示す図The figure which shows the characteristic at the time of using the 2nd green light emission fluorescent substance (Sample F) independently 第２緑発光蛍光体（Sample I）を単独使用した場合の特性を示す図Diagram showing the characteristics when the second green light-emitting phosphor (Sample I) is used alone 照明システムの回路構成を示す回路図Circuit diagram showing circuit configuration of lighting system （ａ）は、第１ＬＥＤ光源の構造を示す断面図、（ｂ）は、第２ＬＥＤ光源の構造を示す断面図(A) is sectional drawing which shows the structure of a 1st LED light source, (b) is sectional drawing which shows the structure of a 2nd LED light source. 光源装置の一例であるＬＥＤ光源の構造を例示する断面図Sectional drawing which illustrates the structure of the LED light source which is an example of a light source device （ａ）（ｂ）光源装置の一例であるＬＥＤ光源の構造の変形例を示す断面図(A) (b) Sectional drawing which shows the modification of the structure of the LED light source which is an example of a light source device （ａ）（ｂ）（ｃ）光源装置の一例であるＬＥＤ照明装置の構造を例示する図(A) (b) (c) The figure which illustrates the structure of the LED lighting apparatus which is an example of a light source device （ａ）（ｂ）（ｃ）光源装置の一例であるＬＥＤ照明装置の構造を例示する図(A) (b) (c) The figure which illustrates the structure of the LED lighting apparatus which is an example of a light source device 変形例でDuvが−0.005、光束比２：８の場合の特性を示す図The figure which shows the characteristic when Duv is -0.005 and luminous flux ratio 2: 8 in a modification. 変形例でDuvが−0.005、光束比０．５：９．５の場合の特性を示す図The figure which shows the characteristic in case Duv is -0.005 and luminous flux ratio 0.5: 9.5 in a modification. 変形例でDuvが−0.005、光束比２：８の場合の特性を示す図The figure which shows the characteristic when Duv is -0.005 and luminous flux ratio 2: 8 in a modification. 変形例でDuvが−0.005、光束比０．５：９．５の場合の特性を示す図The figure which shows the characteristic in case Duv is -0.005 and luminous flux ratio 0.5: 9.5 in a modification. 自然対象物としての肌の分光反射とR13の典型的な差を示す図Diagram showing typical difference between R13 and the spectral reflection of skin as a natural object 自然対象物としての葉の分光反射とR14の典型的な差を示す図Diagram showing the typical difference between the spectral reflection of leaves as a natural object and R14

＜経緯＞
一般に、演色性の評価には平均演色評価数Raが利用されている。また、先行技術などでは単純にRaやRiの数字上の高低をもって高演色とされることが多い。しかしながら、Raは、単に、中彩度色の演色評価用色票群の色再現の忠実性を、対応する相関色温度の基準光源を基準と置き、その色差の程度を平均的に評価する指標するに過ぎない。また、RaやRiと主観的な演色性の印象の高低の評価とに差異があることなどの事情は経験上知られているものの、実際に如何なる色再現が好ましい高演色と感じられるのか、また、如何なる指標を用いれば好ましい色再現を評価できるのか充分な検討がなされていない。 <Background>
In general, the average color rendering index Ra is used for evaluating the color rendering properties. Also, in the prior art, high color rendering is often performed simply based on the Ra and Ri numbers. However, Ra is simply an index that evaluates the degree of color difference on an average basis, with the fidelity of color reproduction of the color chart group for color rendering evaluation of medium-saturation color as the reference, with the reference light source of the corresponding correlated color temperature as the reference. Just do it. Moreover, although circumstances such as the difference between Ra and Ri and the evaluation of the subjective impression of color rendering properties are known from experience, what kind of color reproduction is actually felt as a favorable high color rendering, However, it has not been sufficiently studied what index can be used to evaluate preferable color reproduction.

これらに対し、現在も国際的に新たな演色評価指標は数々提案が続いている。しかし、新たな評価指標は既存の演色評価指標との技術的連続性や互換性は担保されていない。
発明者は、まず、このような根本的な問題から検討を開始した。具体的には、最も一般的に使用され、平均演色評価数Raが高いという意味で忠実演色性が高く、色を鮮やか演色するという好ましい効果演色傾向を内包する既存のランプ、特に三波長域発光型の分光特性に近いランプを中心に分析することで、既存評価指標を拡張した如何なる指標が如何なる数値であれば、既存光源技術との演色傾向の互換性が高く、好ましい傾向を有す高演色な色再現と認識されるのかを検討した。 In contrast, a number of new international color rendering evaluation indicators have been proposed. However, the new evaluation index is not guaranteed technical continuity and compatibility with the existing color rendering evaluation index.
The inventor first started studying from such a fundamental problem. Specifically, existing lamps that are most commonly used, have high color rendering properties in the sense that the average color rendering index Ra is high, and have a favorable effect color rendering tendency to vividly render colors, especially light emission in the three-wavelength region. By analyzing mainly lamps that are close to the spectral characteristics of the mold, if any index is an extension of the existing evaluation index, the color rendering tendency is highly compatible with existing light source technologies, and high color rendering with a favorable tendency. We examined whether it was recognized as a correct color reproduction.

高演色性を実現しようとする場合、設計の方向性が主に２種類存在する。
一つ目は、可視発光帯域の分光分布の山谷を埋める方向性であり、演色性の評価基準となる基準の光（完全放射体やCIE昼光）の分光分布を模擬して広帯域な分光分布を作り出し、平均演色評価数Raを高める忠実演色の方向性である。
二つ目は、可視発光帯域の分光分布の山谷を積極的に構成する方向性であり、青色波長域、緑色波長域および赤色波長域の各波長域に分光パワーを集中させ、高彩度傾向の鮮やかな色再現の効果演色を確保する方向性、また、これと同時に平均演色評価数Raを高める忠実演色を勘案する方向性である。 When trying to achieve high color rendering, there are mainly two types of design directions.
The first is the direction to fill the peaks and valleys of the spectral distribution in the visible light emission band, and it simulates the spectral distribution of the standard light (complete radiator and CIE daylight) that serves as an evaluation standard for color rendering properties, and has a broad spectral distribution. Is the direction of faithful color rendering, which increases the average color rendering index Ra.
The second is the direction that actively forms the peaks and valleys of the spectral distribution in the visible light emission band, concentrating the spectral power in each of the blue wavelength range, green wavelength range, and red wavelength range, and vividly with a high saturation tendency. This is the direction to ensure the effective color rendering of the correct color reproduction, and at the same time the direction to take into account the faithful color rendering that increases the average color rendering index Ra.

発明者は、忠実演色の傾向を有しながら高彩度型の効果演色傾向を有する好ましい色再現性の実現方法として後者を選択し、既存のランプとして普及し一般的に使用されてきた三波長域発光形蛍光ランプなどを参照することとした。
三波長域発光形蛍光ランプは、平均演色評価数Raを80以上で被照明物を鮮やかに演色するものとして知られている（例えば、JIS Z9112：蛍光ランプの光源色及び演色性による区分：Classification of fluorescent lamps and light emitting diodes by chromaticity and colour rendeRing property）。 The inventor selected the latter as a method of realizing a preferable color reproducibility having a high saturation type effect color rendering tendency while having a tendency of faithful color rendering, and has been widely used as an existing lamp and has been widely used in the three-wavelength region. We decided to refer to shaped fluorescent lamps.
Three-wavelength fluorescent lamps are known for vivid color rendering of illuminated objects with an average color rendering index Ra of 80 or more (for example, JIS Z9112: Classification by fluorescent lamp light source color and color rendering: Classification of fluorescent lamps and light emitting diodes by chromaticity and color rendeRing property).

また、これに加え、高彩度な色再現を実現するものとして市場に受け入れられている既存のランプを分析することで、高彩度色の鮮明な色再現を実現するための各指標の傾向を調べた。このような既存のランプとして、ネオジウム電球、高演色形高圧ナトリウムランプ、高彩度形高圧ナトリウムランプ、三成分形メタルハライドランプおよび高彩度形メタルハライドランプなどがある。   In addition, by analyzing existing lamps that are accepted in the market as realizing high-saturation color reproduction, the tendency of each index to achieve high-saturation color reproduction was investigated. Examples of such existing lamps include neodymium bulbs, high color rendering high pressure sodium lamps, high saturation type high pressure sodium lamps, three-component metal halide lamps, and high saturation type metal halide lamps.

また、これの反例として、青発光LEDとYAG蛍光体の事例やハロリン酸塩蛍光ランプなどを参照した。
LED分野に限らず既存光源分野との複合的検討により、忠実演色の傾向を有しながら高彩度型の効果演色の傾向を併せ持つ好ましい色再現を評価するための各指標とその推奨値を得ることができた。また、全く新たな演色評価の計算手法ではなく、広く普及し既存の評価に用いられる演色評価数の計算手法と互換性を持った補助指標を構築した。 それを組み合わせることで、色再現の色域やそのひずみ、などのより複合的で詳細な検証を既存数値指標の互換性をもって可能とし、発明の演色性を実現する要件を求めた。 In addition, as examples of this, examples of blue light-emitting LEDs and YAG phosphors and halophosphate fluorescent lamps were referred to.
By combining considerations with the existing light source field as well as the LED field, it is possible to obtain each index and its recommended value for evaluating favorable color reproduction that has a tendency of high color saturation effect color rendering while having a tendency of faithful color rendering. did it. Also, instead of a completely new color rendering evaluation calculation method, an auxiliary index that is widely used and compatible with existing color rendering evaluation number calculation methods has been constructed. By combining them, more complex and detailed verification of the color reproduction color gamut and its distortion, etc. was made possible with the compatibility of the existing numerical indexes, and the requirement for realizing the color rendering properties of the invention was sought.

次に、分光分布の要件検討について述べる。
三波長域発光形蛍光ランプにおいては青波長域（445nm〜475nm）と緑波長域（525nm〜555nm）と赤波長域（595nm〜625nm）の各波長域がJISにより定義され前記波長範囲に分光パワーを集中させた分光分布を有している。 いわゆる、赤緑青（RGB）の三波長帯域に分光パワーを集中することで、鮮やかな色再現を実現するランプとして知られている。また、被照明物が鮮やかに演色されることなどにより、標準比視感度Vλに基づく照度や光束が同じでも実際の照明環境においては明るく感じられることなども知られている。 Next, the requirements for spectral distribution will be discussed.
In the three-wavelength fluorescent lamps, the blue wavelength range (445nm to 475nm), the green wavelength range (525nm to 555nm), and the red wavelength range (595nm to 625nm) are defined by JIS and have spectral power within the above wavelength range. It has a spectral distribution that concentrates. It is known as a lamp that realizes vivid color reproduction by concentrating spectral power in the so-called red, green, and blue (RGB) three wavelength bands. In addition, it is also known that an object to be illuminated is vividly rendered, so that even if the illuminance and luminous flux based on the standard relative luminous sensitivity Vλ are the same, it can be felt bright in an actual illumination environment.

単純にはLED光源においても、これと同等の分光分布を再現することができれば、従来の三波長域発光形蛍光ランプと類した、色を鮮やかに演色する傾向をもちながら、基準の光に対し忠実演色の傾向を有する演色性を発揮できると考えられる。しかし、三波長域発光形蛍光ランプで利用される蛍光体と、LED光源で利用される蛍光体とでは、発光スペクトルの形状が異なる。具体的には、三波長域発光形蛍光ランプで利用される緑発光蛍光体および赤発光蛍光体は、何れも、紫外線により励起される内殻遷移形の希土類蛍光体であり、狭い半値幅を有している。これに対し、青発光LEDで励起されるほとんどの実用的な蛍光体は、比較的広い半値幅を有している。従って、青発光LEDと緑発光蛍光体と赤発光蛍光体を組み合わせたとしても、従来の三波長域発光形蛍光ランプと同等の分光分布を得ることは困難である。ここで、半値幅とは、分光分布の広がりの程度を示す指標である。半値全幅（FWHM ：full width at half maximum）と、その半分の値の半値半幅（HWHM： half width at half maximum）とがある。本明細書では特に半値全幅を半値幅と表す。   If the LED light source can reproduce the same spectral distribution, it is similar to the conventional three-wavelength light-emitting fluorescent lamps, and it tends to produce colors vividly, but with respect to the standard light. It is thought that the color rendering properties having a tendency of faithful color rendering can be exhibited. However, the shape of the emission spectrum differs between the phosphor used in the three-wavelength region emission fluorescent lamp and the phosphor used in the LED light source. Specifically, the green light emitting phosphor and the red light emitting phosphor used in the three-wavelength region light emitting fluorescent lamp are both inner-shell transition rare earth phosphors excited by ultraviolet rays, and have a narrow half-value width. Have. On the other hand, most practical phosphors excited by blue light emitting LEDs have a relatively wide half width. Therefore, even if a blue light emitting LED, a green light emitting phosphor, and a red light emitting phosphor are combined, it is difficult to obtain a spectral distribution equivalent to that of a conventional three-wavelength light emitting fluorescent lamp. Here, the half width is an index indicating the extent of the spectral distribution. There are a full width at half maximum (FWHM) and a half width at half maximum (HWHM). In this specification, the full width at half maximum is particularly expressed as the half width.

さて、青波長域、緑波長域および赤波長域の各波長域に分光パワーを集中させた光源を設計する場合、演色性が分光分布の形状の変化の影響を受けやすい傾向にあり、平均演色評価数Raの数値が同じ場合でも、分光パワーの集中のさせ方により、得られる色再現性が異なる場合がある。
そのため、LED光源の分光分布がどのように変化すれば各評価指標がどのように変化するのかに関して体系的な分析と、どのような内容の高演色特性を指向するのかの理論的バックボーンが無ければ、所望の色再現性を実現することについて技術的な解決とはならない。また、青発光LEDと２種類の蛍光体の組み合わせのように、３色を混色する場合は目的の色度が決まれば、各色の混合比が一義的に決定する。しかしながら、青発光LEDと３種類以上の蛍光体の組み合わせの場合、目的の色度が決まっても、それを実現する混色比は無限に存在する。そのため、単一の色度条件においても体系的な解が無ければ、好ましい混色比を求めるには、つど試行錯誤を重ねる必要がある。例えば、ある色度で偶発的に高いRaが求められたとしても、多様な演色状態を含み、さらに、これが別の色度でも安定的な傾向を生じるものかも判らず、つど別途の試行錯誤が必要となる。 Now, when designing a light source that concentrates spectral power in each of the blue, green, and red wavelength ranges, the color rendering tends to be susceptible to changes in the shape of the spectral distribution, and the average color rendering Even when the evaluation number Ra is the same, the color reproducibility obtained may differ depending on how the spectral power is concentrated.
Therefore, if there is no systematic analysis of how each evaluation index changes if the spectral distribution of the LED light source changes, and what the theoretical backbone of what kind of high color rendering characteristics is oriented to However, it is not a technical solution for realizing a desired color reproducibility. In addition, when three colors are mixed, such as a combination of a blue light emitting LED and two types of phosphors, if the target chromaticity is determined, the mixing ratio of each color is uniquely determined. However, in the case of a combination of a blue light emitting LED and three or more types of phosphors, even if the target chromaticity is determined, there are an infinite number of color mixing ratios. Therefore, if there is no systematic solution even under a single chromaticity condition, trial and error must be repeated each time to obtain a preferable color mixture ratio. For example, even if an accidentally high Ra is required at a certain chromaticity, it is not clear that it includes a variety of color rendering states, and this may cause a stable tendency even at another chromaticity. Necessary.

従って、相関色温度の異なる複数の商品をラインアップする場合、商品ごとに混色比の試行錯誤や蛍光体自体の再選定を要する。さらに、相関色温度ごとに類似のRaの値を有しても高彩度型の傾向を有していたり、忠実演色型の傾向を有していたりと、演色の質的側面が不統一でバラバラな結果を生じるが不明となるため、設計と確認の負担が重くなる。加えて、多面的・複合的な演色評価指標を持たず演色性の中身の分離検討が無い中では、どのような演色傾向を持った上でRaを論じているのか、そのチェックすらできないという情況となる。   Therefore, when a plurality of products having different correlated color temperatures are lined up, trial and error of the color mixture ratio and reselection of the phosphor itself are required for each product. Furthermore, even if they have similar Ra values for each correlated color temperature, they tend to have a high saturation type or a faithful color rendering type. This produces results but is unclear, increasing the design and verification burden. In addition, in the absence of multifaceted and complex color rendering evaluation indices and the lack of separation of color rendering properties, it is impossible to check what color rendering tendency is being discussed and whether Ra is being discussed. It becomes.

そこで、発明者は、人間の視覚および色覚の原理からアプローチすることで、青発光LEDと緑発光蛍光体と赤発光蛍光体の組み合わせにおいて、高演色な特性を実現するための分光分布の要件を見出した。ここで「高演色」とは、忠実演色「基準の光に対しての忠実演色」と効果演色「既存高彩度型光源と類する高彩度型の演色傾向を有した効果演色」とがバランスした好ましい色再現をいう。前記、高演色は、既存の演色評価指標に補助指標を加えた各種指標を基に既存技術との互換性を保ちつつ表現する。   Therefore, the inventor approaches the requirements of spectral distribution to realize high color rendering characteristics in the combination of blue light emitting LED, green light emitting phosphor and red light emitting phosphor by approaching from the principle of human vision and color vision. I found it. Here, "high color rendering" is a preferable color reproduction that balances faithful color rendering "faithful color rendering with reference light" and effect color rendering "effect color rendering with high saturation type color rendering tendency similar to existing high saturation type light source". Say. The high color rendering is expressed while maintaining compatibility with existing technologies based on various indexes obtained by adding an auxiliary index to an existing color rendering evaluation index.

特に、人間の視覚特性における青と緑と赤の三刺激の刺激純度を高めつつ、視感的な明るさ感を維持するための分光分布を検討した。この基本的な検討により、青色波長域、緑色波長域および赤色波長域の各波長域に分光パワーを集める傾向を有する青発光LEDとそれにより励起される蛍光体を有する光源における新たな知見を得ることができた。
まとめると、従来、Raや特定のRiの高低のみの議論で、高演色が得られたなどとされることが多いが、青発光LEDと３種類の蛍光体を組み合わせる場合などの複合的な条件下において、例えRaの値が同一でも多様に存在する演色特性と分光分布の有り様の下、Raの値が高くとも実際の色再現の評価が低い状態も含まれる。つまり、そもそもの高演色特性の質とそれを実現する分光分布の具体的な傾向については未分離であり、論じられてはいなかった。 In particular, we investigated the spectral distribution to maintain the visual brightness while enhancing the stimulation purity of the three stimuli of blue, green and red in human visual characteristics. Through this basic study, we will gain new insights into blue light-emitting LEDs that tend to collect spectral power in each of the blue, green, and red wavelength ranges, and light sources that have phosphors excited thereby. I was able to.
To sum up, in the past, it was often said that high color rendering was obtained in the discussion of only the height of Ra and specific Ri, but complex conditions such as when combining blue light emitting LED and three types of phosphors. Below, for example, there are various color rendering characteristics and spectral distributions even if the Ra value is the same, and also includes a state where the evaluation of actual color reproduction is low even if the Ra value is high. In other words, the quality of the high color rendering properties and the specific tendency of the spectral distribution that realizes them are unseparated and have not been discussed.

本発明は、表現上、既存の演色評価数値とその計算法の互換性を確保する観点から、既存の演色評価指標とその計算法を踏襲しRaやRiまたはGaも用いるが、これと親和性の高い新たな補助指標を加えて拡張し、複合的に検討したことで、より演色性の内容とその傾向を捉えたものである。これにより、単純にRaやRiの数値で捉えきれない忠実演色型の特性を有し、かつ、高彩度型の効果演色傾向をバランスする好ましい色再現を抽出し実現した。   In terms of expression, the present invention uses Ra, Ri, or Ga in accordance with the existing color rendering evaluation index and its calculation method from the viewpoint of ensuring compatibility between the existing color rendering evaluation numerical value and its calculation method. By adding a new supplementary index with a high level and expanding and examining it in combination, the contents of color rendering properties and their trends are captured. As a result, it has been realized by extracting the preferred color reproduction that has the characteristics of faithful color rendering that cannot be easily grasped by the numerical values of Ra and Ri, and that balances the effect color rendering tendency of the high saturation type.

以上、本発明は、人間の視覚および色覚の原理まで立ち返り、複合的に検討することで青発光LEDとそれにより励起される蛍光体の組み合わせのLED光源が好ましい色再現を実現するための分光分布を再構築したものである。以下、順を追って詳細に説明する。

＜評価指標＞
以下、本明細書で使用される評価指標を説明する。 As described above, the present invention returns to the principle of human vision and color vision, and the spectral distribution for realizing the preferable color reproduction by the LED light source of the combination of the blue light-emitting LED and the phosphor excited by the combined examination Is reconstructed. Hereinafter, the details will be described in order.

<Evaluation index>
Hereinafter, the evaluation index used in this specification will be described.

（１）R1〜R15、Ra
R1〜R15、Raの算出方法は、JIS Z 8726 -1990（光源の演色性評価方法：Method of Specifying Colour RendeRing Properties of Light Source）やCIE 13.3-1995（Method of Measuring and Specifying Colour Rendering Properties of Light Sources）に示されている。R1〜R8は、色相が異なる８つの中彩度色の色再現の忠実性を指標する。R9〜R12は、それぞれ赤色、黄色、緑色および青色の高彩度色の色再現の忠実性を指標する。R13は、典型的な西洋人の肌の色の色再現の忠実性を指標する。R14は、木の葉の色の色再現性の忠実性を指標する。R15は、典型的な日本人の肌の色の色再現の忠実性を指標する。Raは、R1〜R8の平均値である。 (1) R1 ~ R15, Ra
R1 to R15 and Ra are calculated using JIS Z 8726-1990 (Method of Specifying Color RendeRing Properties of Light Source) and CIE 13.3-1995 (Method of Measuring and Specifying Color Rendering Properties of Light Sources). ). R1 to R8 indicate the fidelity of color reproduction of eight medium chroma colors having different hues. R9 to R12 indicate the fidelity of color reproduction of high saturation colors of red, yellow, green, and blue, respectively. R13 measures the fidelity of color reproduction of typical Western skin colors. R14 indicates the fidelity of the color reproducibility of the leaf color. R15 indicates the fidelity of color reproduction of typical Japanese skin color. Ra is an average value of R1 to R8.

本発明においては特に、演色評価に大きな影響を与える自然対象物の特殊演色評価に対してさらなる検証が加えられている。例えばR13に対しては、色票としての色度の再現に重きが置かれており、分光反射特性が実際の人間の肌の分光反射と乖離していることが知られており、これを、実際の白人の肌の各種分光反射率に即してのRiの検証を行った。また、R15で日本人（東洋人）の肌の分光反射率は高精度に検証されてはいるものの、より肌の色の暗い人種に対してなど、広い人種範囲の検証が従来には欠落している。これに対しても各種人種の肌の分光反射率や、種々の肌色票に即しての特殊演色評価数Riの検証を行ない、本発明が同様のRiの傾向を得ることを検証した。（例えば、各人種の肌の反射率として、各種実測値以外にも、次の様な事例を参酌できる、CIE 135/2 Colour rendering,TC 1-33 closing remarks 、ISO/TR 16066 Graphic technology SOCS 、 NBS INDEX Material Class: SKIN 、Macbeth Color Checker：新編 色彩科学ハンドブック 日本色彩学会 編 付属 、 EBU Tech 3355 Methods for the assessment of the colorimetric properties of luminaires）
また、R14の木の葉も実際の木の葉の分光反射特性との乖離が指摘されていることから、これも実際の木の葉の分光反射率や、種々の植物の色票に即しての特殊演色評価数Riの検証を行ない、本発明が同様のRiの傾向を得ることを確認した。（例えば、各種の木の葉の反射率として、各種実測値以外にも、次の様な事例を参酌できる、ISO/TR 16066 Graphic technology SOCS 、色彩科学講座2 Color in Life 日本色彩学会 編、Macbeth Color Checker：新編 色彩科学ハンドブック 日本色彩学会 編 付属 ）
前記事例のごとく自然対象物のRiに対する各種分光反射率の追加的検証により、既存指標のR13からR15を高めながら現実の各種肌の色を有する実際の人間や、実際の植物の見えをより考慮した。 In the present invention, in particular, further verification is added to the special color rendering evaluation of a natural object that greatly affects the color rendering evaluation. For example, for R13, emphasis is placed on the reproduction of chromaticity as a color chart, and it is known that the spectral reflection characteristics deviate from the spectral reflection of actual human skin. Ri was verified according to various spectral reflectances of actual white skin. In addition, although the spectral reflectance of Japanese (oriental) skin has been verified with high accuracy in R15, verification of a wide racial range, such as for races with darker skin color, has traditionally been made. It is missing. Against this, the spectral reflectance of various races and the special color rendering index Ri in accordance with various skin color charts were verified, and it was verified that the present invention obtained the same Ri tendency. (For example, CIE 135/2 Color rendering, TC 1-33 closing remarks, ISO / TR 16066 Graphic technology SOCS can be considered in addition to various measured values for the reflectance of skin of each race. , NBS INDEX Material Class: SKIN, Macbeth Color Checker: New edition Color Science Handbook, Japan Color Society edition, EBU Tech 3355 Methods for the assessment of the colorimetric properties of luminaires)
In addition, it is pointed out that the R14 tree leaves also differ from the spectral reflectance characteristics of the actual tree leaves, so this is also the special color rendering index based on the spectral reflectance of the actual tree leaves and the color charts of various plants. Ri was verified and it was confirmed that the present invention obtained the same Ri tendency. (For example, in addition to various measured values for the reflectance of various tree leaves, the following examples can be taken into account: ISO / TR 16066 Graphic technology SOCS, Color Science Course 2 Color in Life, Color Society of Japan, Macbeth Color Checker : New edition Color Science Handbook (Japanese Color Society)
As shown in the previous example, through additional verification of various spectral reflectances for the Ri of natural objects, the actual indicators of various real skin colors and the appearance of actual plants are taken into consideration while increasing the existing indices R13 to R15. did.

（２）Ga
Gaの算出方法は、JIS Z 8726-1990の参考欄に示されている。Gaは多くの場合100より小さいが、この値が小さいほど試験色１〜８の色ずれが平均的にみて彩度を減じる方向にあり、色がくすんで見えると推定できる。逆に、Gaが100より大きい場合は、平均的に彩度が増加する方向にあり、色がより鮮やかに見えることが期待される。一般の物体色は、概して彩度が増して見えるほど好ましく感じられる傾向があるので、この評価値が通常は色の鮮やかさの参考となる。 (2) Ga
The calculation method of Ga is shown in the reference column of JIS Z 8726-1990. Ga is often smaller than 100, but it can be estimated that the smaller the value, the more the color shifts of the test colors 1 to 8 are in the direction of decreasing the saturation, and the color appears dull. Conversely, when Ga is greater than 100, the saturation is on the average and the color is expected to appear more vivid. Since general object colors generally tend to feel better as they appear to have increased saturation, this evaluation value is usually a reference for color vividness.

また、特殊演色評価数R1〜R8は、基準の光（完全放射体またはCIE昼光）と同じ再現性の場合に最大の100となり、それから彩度が低下する演色をしても高まる演色をしても100未満に低下する。そのため、特殊演色評価数R1〜R8の数値だけでは、鮮やかに見えて100未満になっているのか、くすんで見えて100未満になっているのかを判断することができない。この場合、Gaと照らし合わせることで、これらを判断することができる。即ち、平均演色評価数Raが100未満の場合であっても、Gaが100より大きければ、彩度が高いので好ましい傾向とすることができる。   The special color rendering index R1 to R8 is 100 when the reproducibility is the same as that of the standard light (complete radiator or CIE daylight), and the color rendering that increases even when the color rendering is reduced. Even less than 100. For this reason, it is impossible to determine whether the special color rendering index R1 to R8 is only vivid and is less than 100 or dull and less than 100. In this case, these can be determined by comparing with Ga. That is, even when the average color rendering index Ra is less than 100, if Ga is greater than 100, the saturation is high, and thus a favorable tendency can be obtained.

（３）Ra4
Ra4は、特殊演色評価数R9〜R12の平均値である。特殊演色評価数R9は高彩度な赤色、特殊演色評価数R1０は高彩度な黄色、特殊演色評価数R1１は高彩度な緑色、特殊演色評価数R12は高彩度な青色の色再現性をそれぞれ指標する。これらの平均値である指標Ra4は、中彩度色の指標Raとの対比指標であり高彩度色の色再現の忠実性を平均的に指標する。 (3) Ra4
Ra4 is an average value of the special color rendering index R9 to R12. The special color rendering index R9 indicates high chroma red, the special color rendering index R10 indicates high chroma yellow, the special color rendering index R11 indicates high chroma green, and the special color rendering index R12 indicates blue chroma reproducibility. The index Ra4, which is an average value of these, is a contrast index with the index Ra for medium-saturation color, and averages the fidelity of color reproduction of high-saturation color.

（４）Ga4
Ga4は、試験色R９〜R１２を用いて、色域面積比Gaと同じ計算方法で算出される。Gaと同様に、Ga4が100より大きいほど彩度が増加することを示す。これにより、意図的に目立たせたい物体に多い高彩度色の鮮やかさを色域面積比の考えで評価することができる。また、特殊演色評価数R9〜R12は、基準の光（完全放射体またはCIE昼光）と同じ再現性の場合に最大の100となり、それから彩度が低下する演色結果でも高まる演色結果でも100未満に低下する。そのため、特殊演色評価数R9〜R12の数値だけでは、彩度が低くて100未満になっているのか、彩度が高くて100未満になっているのかの傾向を判断することができない。この場合、Ga4と照らし合わせることで、この傾向を知るることができる。即ち、特殊演色評価数R9〜R12が100未満の場合に、Ga4が100より大きければ、高彩度の演色傾向の発現により評価数が100未満に低下する事象と相関していると判断することができる。また、Ga4は、中彩度色に対しての色域の大きさGaに対し、高彩度色に対しての色域の大きさの対比指標となる。 (4) Ga4
Ga4 is calculated by the same calculation method as the color gamut area ratio Ga using the test colors R9 to R12. Similar to Ga, the saturation increases as Ga4 exceeds 100. This makes it possible to evaluate the vividness of high-saturation colors, which are often found in objects that are intended to stand out intentionally, based on the gamut area ratio. In addition, the special color rendering index R9 to R12 is 100 when the reproducibility is the same as the standard light (complete radiator or CIE daylight), and less than 100 even when the color rendering result decreases or the color rendering results decrease. To drop. Therefore, it is impossible to determine the tendency of whether the saturation is low and less than 100 or whether the saturation is high and less than 100 only by the numerical values of the special color rendering evaluation numbers R9 to R12. In this case, this tendency can be known by comparing with Ga4. That is, when the special color rendering index R9 to R12 is less than 100, if Ga4 is greater than 100, it can be determined that the correlation is associated with an event in which the evaluation index decreases to less than 100 due to the appearance of a high color rendering tendency. . Ga4 is a contrast index of the color gamut size for the high chroma color with respect to the color gamut size Ga for the medium chroma color.

（５）R1−R15レンジ、Riレンジ
R1−R15レンジは、特殊演色評価数R1からR15の最大値と最小値との差分である。平均演色評価数Raは、特殊演色評価数R1〜R8の平均値である。そのため、ある特定の特殊演色評価数だけが際立てて低い場合と、全ての特殊演色評価数が平均的に低い場合とでは、両者の間で色再現性は大きく異なるのにもかかわらず、同じ数値となることがある。Ra4についても同様である。R1−R15レンジは、各指標（例えばRa）が同じ数値の場合でも、ある特定の特殊演色評価数が際立てて低いのか、全ての特殊演色評価数が平均的に低いのかを知る指標として有用である。即ち、R1−R15レンジを用いて、特定の色再現に局所的な弱点が生じているか、任意のRi群の色再現バランスが崩れているかを知ることができる。本発明においてはR1−R8レンジ、R9−R12レンジ、R13−R14レンジなどの追加Riレンジの検証なども同時に行なわれた。前述の追加検討された肌色票のレンジ、植物の色票のレンジなども既存の肌色票のレンジ、植物の色票のレンジに照らし十分小さいことも確認した。 (5) R1-R15 range, Ri range
The R1-R15 range is a difference between the maximum value and the minimum value of the special color rendering indexes R1 to R15. The average color rendering index Ra is an average value of the special color rendering indices R1 to R8. Therefore, the case where only a specific special color rendering index is markedly low and the case where all the special color rendering indices are low on average are the same, although the color reproducibility differs greatly between the two. May be numeric. The same applies to Ra4. The R1-R15 range is useful as an indicator for knowing whether a particular special color rendering index is significantly low or all special color rendering indices are low on average, even if each index (for example, Ra) has the same value. It is. That is, by using the R1-R15 range, it is possible to know whether there is a local weak point in specific color reproduction or whether the color reproduction balance of an arbitrary Ri group is broken. In the present invention, verification of additional Ri ranges such as the R1-R8 range, the R9-R12 range, the R13-R14 range, and the like were performed at the same time. It was also confirmed that the range of skin color charts and plant color charts that were additionally studied were sufficiently small compared to the range of existing skin color charts and the range of plant color charts.

また、GaやGa4は、特定の色みの色ずれが大きく色再現のバランスが崩れている場合も大きな数値となることがある。しかし、この場合、各種Riレンジと照らし合わせることで、Ri群の色再現バランスの崩れを検知することができる。
（６）複合分析
前記のRa4、R1−R15レンジやその複合は評価法自体が新規なものである。前記評価法は、一般的に普及している評価指標との互換性を確保しつつ、Ra、Ri（i=1〜15）、Gaで評価しきれなかった、より詳細な演色指標を複合的に構築するものである。 Ga and Ga4 may be large values when the color shift of a specific color is large and the balance of color reproduction is lost. However, in this case, the color reproduction balance of the Ri group can be detected by comparing with various Ri ranges.
(6) Composite analysis The Ra4, R1-R15 range and its composite are novel in the evaluation method itself. The evaluation method combines more detailed color rendering indexes that could not be evaluated with Ra, Ri (i = 1 to 15) and Ga while ensuring compatibility with popular evaluation indexes. To build.

例えば、Raが高くGaが大きい、かつ、Riレンジが小さいことで、忠実演色性が高い範囲で色鮮やかな高彩度な効果演色が実現されており、しかも、特異な色域の分布ひずみにより、特定色の色バランスが特異に崩れていないことが判る。 さらには、Ra、Gaなどが似た結果の中でも、Ga4やRa4の値が高い方が、高彩度色に対する演色性が高い傾向を有すなどの複合的な詳細検討が本評価法で可能となった。   For example, with high Ra and high Ga, and a small Ri range, vivid high-saturation effect color rendering is realized in a range with high fidelity color rendering, and specified by the distribution distortion of a unique color gamut. It can be seen that the color balance of the colors is not disturbed. In addition, among the similar results of Ra, Ga, etc., this evaluation method allows complex detailed examinations such as higher Ga4 and Ra4 values tend to have higher color rendering properties for high chroma colors. It was.

RaやRiはその構造上、100近傍で数値の折り返しが発生し、演色性の高い光源の評価数値比較における検知感度が低下するが、GaやGa4または各種Riのレンジを使用することでRaが高い中でも、目的の高演色傾向を有する要件を検出することが出来る。
また、本発明では各種演色評価数の計算過程で用いられるU*V*色度座標での各色票の色域の分布も直接的に検討する手法も用い、各RiまたGaやGa4の分布や色域の様相が基準の光に対しどの様な関係にあるため各Riの値などが変化しているのかを検討した。GaやGa4の数値向上の中でもU*V*平面上にプロットされたR1からR8や、R9からR12の特殊演色評価数の試験色の色度座標で構成された色域がU*軸方向に拡大する傾向を内包することが、色域の傾向としてより好ましいというさらなる詳細検討も、各Riの値の傾向との互換性を保ちながら検証することが可能となる。例えば赤や緑に対応するRiの値が低下する場合でもGaやGa4の値が高く色域の様相がU*軸方向に拡大する傾向を有した上での結果であれば、好ましい方向であることがさらに詳細に分かる。 Ra and Ri are structurally folded around 100 due to their structure, and the detection sensitivity in the evaluation numerical comparison of light source with high color rendering properties decreases, but by using Ga, Ga4 or various Ri ranges, Ra Even if it is high, it is possible to detect a requirement having a desired high color rendering tendency.
Further, in the present invention, a method of directly examining the distribution of the color gamut of each color chart in the U * V * chromaticity coordinates used in the calculation process of various color rendering indexes is also used. The relationship between the color gamut and the reference light was examined to determine the value of each Ri. Among the numerical improvements of Ga and Ga4, the color gamut composed of the chromaticity coordinates of the test colors of the R1 to R8 and R9 to R12 special color rendering index plotted on the U * V * plane is in the U * axis direction. Further detailed examination that inclusion of the tendency to expand is more preferable as the tendency of the color gamut can be verified while maintaining compatibility with the tendency of each Ri value. For example, even if the Ri value corresponding to red or green decreases, the result is that the Ga and Ga4 values are high and the color gamut has a tendency to expand in the U * axis direction. You can see in more detail.

よって、本発明において、従来の演色評価数計算評価法と互換性確保の観点から表出した値が同じでも、その示す演色特性の内容は異なる。例えば、複合検討された本発明を経たRaの数値が80以上として求められた光源の分光分布の特徴は、従来の単純なRaの数値が80以上という内容から求められるものとは質的に異なる。

＜三波長域発光形蛍光ランプと既存のLED光源との対比＞
まず、３つの波長帯域に分光パワーを集中し高演色で色を鮮やかなに演色する傾向を有する三波長域発光形蛍光ランプを従来のLED光源との比較ととも述べる。従来のLED光源は、青発光LEDと黄発光蛍光体（Y3Al5O12:Ce）と赤発光蛍光体（(Sr, Ca)AlSiN3:Eu）を含む。 Therefore, in the present invention, even if the values expressed from the viewpoint of ensuring compatibility with the conventional color rendering evaluation number calculation evaluation method are the same, the contents of the color rendering characteristics shown are different. For example, the characteristics of the spectral distribution of the light source obtained with the Ra value of 80 or more obtained through the combined study of the present invention are qualitatively different from those obtained from the content of the conventional simple Ra value of 80 or more. .

<Contrast between three-wavelength fluorescent lamp and existing LED light source>
First, a three-wavelength light-emitting fluorescent lamp that concentrates spectral power in three wavelength bands and tends to render colors vividly with high color rendering will be described as a comparison with conventional LED light sources. Conventional LED light sources include a blue light emitting LED, a yellow light emitting phosphor (Y 3 Al 5 O 12 : Ce), and a red light emitting phosphor ((Sr, Ca) AlSiN 3 : Eu).

図１は、三波長域発光形蛍光ランプの各指標の評価値を示す図である。各指標は、相関色温度が連続的に変化した場合に変化する。本明細書では、相関色温度が2000K、2200K、2500K、2700K、3000K、3500K、4000K、4500K、5000K、5200K、6000K、6500K、6700K、8000Kおよび12000Kの場合の各指標を代表的に示す。また、指標として、Ra、Ra4、Ga、Ga4、R9、R10、R11、R12、R1−R15レンジ、R13およびR15を代表的に示す。演色評価用の各指標は、一般に、相関色温度が5000K以上の場合にCIE昼光を基準の光とし、相関色温度が5000K未満の場合に完全放射体を基準の光とする。本明細書では、演色評価用の基準の光の切り替えによる類似光色間での不連続性を確認するため、相関色温度が4500K、5000Kおよび5200Kでは、基準の光がCIE昼光と完全放射体の両方の場合で各指標の評価値を検討している。三波長域発光形蛍光ランプでは、青色波長域に水銀輝線が存在するため、一般的な３種類の蛍光体では2500K以下の相関色温度を実現することが困難である。図１には、2500K以下の超低色温度範囲の各指標の評価値は示されていない。   FIG. 1 is a diagram showing the evaluation values of each index of the three-wavelength-range fluorescent lamp. Each index changes when the correlated color temperature changes continuously. In this specification, each index when the correlated color temperature is 2000K, 2200K, 2500K, 2700K, 3000K, 3500K, 4000K, 4500K, 5000K, 5200K, 6000K, 6500K, 6700K, 8000K, and 12000K is representatively shown. Further, Ra, Ra4, Ga, Ga4, R9, R10, R11, R12, R1-R15 ranges, R13 and R15 are representatively shown as indices. Each index for color rendering evaluation generally uses CIE daylight as the reference light when the correlated color temperature is 5000K or higher, and uses the complete radiator as the reference light when the correlated color temperature is less than 5000K. In this specification, in order to confirm the discontinuity between similar light colors by switching the reference light for color rendering evaluation, the reference light is completely emitted from CIE daylight and the correlated color temperature is 4500K, 5000K and 5200K. The evaluation value of each index is examined in both cases of the body. In the three-wavelength light emitting fluorescent lamp, since the mercury emission line exists in the blue wavelength region, it is difficult to realize a correlated color temperature of 2500 K or less with three general phosphors. FIG. 1 does not show the evaluation value of each index in the ultra-low color temperature range of 2500K or less.

一般的な蛍光体とはBaMg2Al10O17：Eu略称「BAM」、LaPO4：Ce,Tb略称「LAP」、Y2O3：Eu略称「YOX」と呼ばれる蛍光体の組み合わせであり、例えば、JIS-Z8719（1996）、CIE-Publication No.5.2などで示される代表的な3波長域発光形蛍光ランプの種類F10、F11、F12などと示されるものに使用されるものと等価の蛍光体である。
図２は、三波長域発光形蛍光ランプの特性を示す図である。同図上欄は、各相関色温度での分光分布である。同図中央欄は、演色評価用の色票のR１〜R８の色度がプロットされた、各種演色評価数の計算過程で用いられるU*V*色度座標のU*V*平面である。同図下欄は、演色評価用の色票のR９〜R１２の色度がプロットされたU*V*平面である。なお、同図左欄は、相関色温度が6700Kでの結果を示し、同図中央欄は、相関色温度が5000Kでの結果を示し、同図右欄は、相関色温度が2700Kでの結果を示す。 Common phosphors are combinations of phosphors called BaMg 2 Al 10 O 17 : Eu abbreviation “BAM”, LaPO 4 : Ce, Tb abbreviation “LAP”, Y 2 O 3 : Eu abbreviation “YOX” For example, fluorescent light equivalent to that used for types indicated as types F10, F11, F12, etc., of typical three-wavelength emission fluorescent lamps shown in JIS-Z8719 (1996), CIE-Publication No. 5.2, etc. Is the body.
FIG. 2 is a diagram showing the characteristics of a three-wavelength region fluorescent lamp. The upper column in the figure shows the spectral distribution at each correlated color temperature. The center column in the figure is the U * V * plane of U * V * chromaticity coordinates used in the calculation process of various color rendering evaluation numbers, in which the chromaticities of R1 to R8 of the color chart for color rendering evaluation are plotted. The lower column of the figure is the U * V * plane on which the chromaticities of R9 to R12 of the color chart for color rendering evaluation are plotted. The left column of the figure shows the result when the correlated color temperature is 6700K, the middle column of the figure shows the result when the correlated color temperature is 5000K, and the right column of the figure shows the result when the correlated color temperature is 2700K. Indicates.

理論上、U*V*平面において、試料光源の下でのR１〜R８の各色票の色度が、基準光源の下でのR１〜R８の各色票の色度に近づくほど、中彩度色の忠実な色再現を指標するRaが100に近くなる。また、試料光源での各色票の色度が、基準光源での各色票の色度を結ぶ多角形の領域（色域）よりも外側に位置すると、特殊演色評価数Ri（i=1〜8）は100未満になるものの、中彩度色の色再現の彩度向上傾向を指標するGaが100以上となる。また、U*V*平面において、試料光源でのR９〜R１２の各色票の色度を利用し、前記と同様の関係を用い分析を行なうことが出来る。

図３は、従来のLED光源の各指標の評価値を示す図である。 Theoretically, in the U * V * plane, the chromaticity of each of the R1 to R8 color charts under the sample light source approaches the chromaticity of each of the R1 to R8 color charts under the reference light source, so that the medium chroma color Ra, which indicates the faithful color reproduction, is close to 100. When the chromaticity of each color chart at the sample light source is located outside the polygonal area (color gamut) connecting the chromaticities of each color chart at the reference light source, the special color rendering index Ri (i = 1 to 8) ) Is less than 100, but Ga, which indicates a tendency to improve the saturation of medium-saturation color reproduction, is 100 or more. In addition, in the U * V * plane, the chromaticity of each of the color charts R9 to R12 at the sample light source can be used to perform analysis using the same relationship as described above.

FIG. 3 is a diagram showing the evaluation values of each index of the conventional LED light source.

図４は、従来のLED光源の特性を示す図である。
三波長域発光形蛍光ランプの場合、一般的な蛍光体を使用し、その混合比を変化させながら相関色温度を変化させると、各指標の評価値は各相関色温度で同様の演色傾向を持ちながら比較的フラットな変化で推移する。 相関色温度に対する各種評価指標のフラットな推移が従来のLEDとは異なる点であり、相関色温度の異なる同一商品で演色特性が広く類似の傾向を保持している。 FIG. 4 is a diagram showing the characteristics of a conventional LED light source.
In the case of a three-wavelength fluorescent lamp, if a general phosphor is used and the correlated color temperature is changed while changing the mixing ratio, the evaluation value of each index shows the same color rendering tendency at each correlated color temperature. It changes with a relatively flat change. The flat transition of various evaluation indexes with respect to the correlated color temperature is different from the conventional LED, and the color rendering characteristics of the same product with different correlated color temperatures are widely similar.

一方、青発光LEDと黄発光蛍光体（標準的なYAG：Y3Al5O12:Ce）と赤発光蛍光体（窒化物蛍光体SCASN：(Sr,Ca)AlSiN3:Eu）を含む従来のLED光源では、同一の蛍光体を使用し、その混合比を変化させながら相関色温度を変化させた場合、各指標の評価値の変化が大きい。特に相関色温度が低い場合の基準光の色域がU*軸方向に歪んだ場合や、特に相関色温度が高い場合、基準光の色域がV*軸方向に歪みRaやR9の数値を維持することが難しい。 On the other hand, including blue light emitting LED, yellow light emitting phosphor (standard YAG: Y 3 Al 5 O 12 : Ce) and red light emitting phosphor (nitride phosphor SCASN: (Sr, Ca) AlSiN 3 : Eu) In the LED light source, when the same phosphor is used and the correlated color temperature is changed while changing the mixing ratio, the evaluation value of each index changes greatly. In particular, when the color gamut of the reference light is distorted in the U * axis direction when the correlated color temperature is low, or when the correlated color temperature is particularly high, the color gamut of the reference light is distorted in the V * axis direction and values of Ra and R9 Difficult to maintain.

基準の光は、完全放射体の光からCIE昼光に切り替えが行なわれる5000K近傍で標準比視感度のピーク波長555nm近傍に分光分布のピークが現れ、ピーク波長より短波長側の分光パワーと長波長側の分光パワーがバランスする傾向に有る。このとき、R1からR8までの特殊演色評価色票で構成されたU*V*平面上にプロットされた色域の多角形が均等な形状を帯びる傾向を生じる。各種演色評価数の計算過程で用いられるU*V*平面上で、基準光の色域の形状が均等で試料光源は分光分布の形状の影響をシビアに反映されにくなる。一般に平均演色評価指数Raを高く実現しやすい領域は中間の相関色温度の約4000〜5000K帯域にある傾向を生じる。一方、従来の一般的なYAG蛍光体と赤発光蛍光体（窒化物）の組み合わせにおいて、可視発光スペクトル帯域の長波長側に分光パワーが連続的に大きい状態が作り出せ、比較的低色温度で広く分光パワーを得ることが可能なことから、基準の光が超低色温度領域を除いた電球色近傍の事例でも平均演色評価数の数値は高く現れやすい。   The reference light has a spectral distribution peak near the peak wavelength of 555 nm at the standard relative luminous sensitivity near 5000K when switching from full-emitter light to CIE daylight, and the spectral power and length shorter than the peak wavelength. The spectral power on the wavelength side tends to balance. At this time, the polygons of the color gamut plotted on the U * V * plane composed of the special color rendering evaluation color charts R1 to R8 tend to have an even shape. On the U * V * plane used in the calculation process of various color rendering indexes, the shape of the color gamut of the reference light is uniform, and the sample light source is less sensitive to the influence of the shape of the spectral distribution. In general, the region where the average color rendering index Ra is easy to be realized tends to be in the range of about 4000 to 5000 K of the intermediate correlated color temperature. On the other hand, in the case of a combination of a conventional general YAG phosphor and a red light emitting phosphor (nitride), a state in which the spectral power is continuously large can be created on the long wavelength side of the visible light emission spectrum band, and it can be widely used at a relatively low color temperature. Since the spectral power can be obtained, the average color rendering index is likely to appear high even in the case where the reference light is in the vicinity of the light bulb color excluding the ultra-low color temperature region.

しかしながら、図３に示すように、従来のLED光源では、相関色温度が高い領域ではRaを維持することが困難である。そのため、相関色温度が高い領域でRaを高めようとすれば、黄発光蛍光体と赤発光蛍光体の混合比を変化させるだけでなく、黄発光蛍光体および赤発光蛍光体の分光分布や材料自体の変更を余儀なくされる。この点、三波長域発光形蛍光ランプでは、青発光蛍光体、緑発光蛍光体および赤発光蛍光体の混合比を変化させるだけで相関色温度が低い領域から高い領域まで類似の演色特性の傾向を保持しながらRaやGaを高く維持できる傾向と異なる。   However, as shown in FIG. 3, it is difficult for the conventional LED light source to maintain Ra in a region where the correlated color temperature is high. Therefore, if Ra is increased in a region where the correlated color temperature is high, not only the mixing ratio of the yellow light emitting phosphor and the red light emitting phosphor is changed, but also the spectral distribution and materials of the yellow light emitting phosphor and the red light emitting phosphor. Forced to change itself. In this regard, in the three-wavelength fluorescent lamps, similar color rendering characteristics tend to be observed from low to high correlated color temperature areas simply by changing the mixing ratio of the blue, green and red phosphors. This is different from the tendency to keep Ra and Ga high while maintaining

このように、従来のLED光源では、演色特性を改善すると言っても演色特性の何を改善するのかが明示的でなく、単にRaやRiの数値の特定色度領域での向上でしかなかった。また、RaやRiの数値を高位にそろえようとしても演色の傾向自体が相関色温度によって変化するという不統一性の課題の存在自体にも着目はされていなかった。よって、実用的な相関色温度内のさらに部分的な検討で、例えば、Raを比較的高めやすい相関色温度が中間の領域でRaの改善を図る事例や、赤発光蛍光体を追加することで相関色温度が低い領域でRaの改善を図る事例は多い。しかしながら、比較的広い範囲の相関色温度で共通性を有する分光分布の形状の特徴と演色の傾向を保持しつつ、同一蛍光体の組み合わせで良好な演色性を実現することは困難である。   As described above, in the conventional LED light source, even if the color rendering property is improved, it is not clear what the color rendering property is improved, and it is merely an improvement in the specific chromaticity region of the numerical values of Ra and Ri. . In addition, even when trying to align Ra and Ri values at a high level, attention has not been paid to the existence of the problem of inconsistency that the color rendering tendency itself changes depending on the correlated color temperature. Therefore, in a partial examination of the practical correlation color temperature, for example, by improving the Ra in the intermediate region where the correlation color temperature is relatively easy to raise Ra, or by adding a red light emitting phosphor There are many cases where Ra is improved in a region where the correlated color temperature is low. However, it is difficult to achieve good color rendering with a combination of the same phosphors, while maintaining the characteristics of spectral distribution shapes and color rendering tendencies that are common in a relatively wide range of correlated color temperatures.

なお、図４に示すように、従来のLED光源では基準光源に比して、U*V*平面上の横軸であるU*軸方向（プラス側が赤方向、マイナス側が緑方向）に不足する傾向にあり、従来の平均演色評価数Raが数字上は高くとも、実際の色の鮮やかさの演色性は、特に赤と緑の反対色方向に不足し、よく論じられる赤の色みがくすみ不満足という結果を生じている。また、U*V*平面上の縦軸であるV*軸方向（プラス側が黄方向、マイナス側が青方向）に特定の色の色再現性がバランスを欠いているという結果を生じている。   As shown in FIG. 4, the conventional LED light source has a shortage in the U * axis direction (the positive side is the red direction and the negative side is the green direction), which is the horizontal axis on the U * V * plane, compared to the reference light source. Even though the conventional average color rendering index Ra is high, the color rendering properties of the actual color vividness are deficient particularly in the opposite color direction of red and green, and the well-discussed red color is dull. The result is dissatisfaction. In addition, there is a result that the color reproducibility of a specific color is not balanced in the V * axis direction (the positive side is the yellow direction and the negative side is the blue direction) that is the vertical axis on the U * V * plane.

特殊演色評価数Riや平均演色評価数Raは、基準の光の演色を100とし、これに対するU*V*平面上の色差の少なさで数値が決定される。そのため、例え試料光源のRaが80であり、R9が80であるとしても、U*V*平面上において基準光源の中彩度色の色域よりも外側であって鮮やかな演色を実現しての結果なのか、基準光源の中彩度色の色域よりも内側であってくすんだ演色を実現しての結果なのか、さらには特定の色みに意図しない色域の歪みをもたらしての結果なのかも不明である。   The special color rendering index Ri and the average color rendering index Ra are determined based on the small color difference on the U * V * plane, with the color rendering of the reference light as 100. Therefore, even if the sample light source Ra is 80 and R9 is 80, a vivid color rendering is realized on the U * V * plane outside the medium chromaticity gamut of the reference light source. This is a result of realizing a dull color rendering inside the color range of the medium saturation color of the reference light source, or even causing unintended color gamut distortion to a specific color. It is also unclear whether it is the result.

また、一般に人間のイメージの中で、好ましい色再現（イメージの中の記憶色、このような色に見えるはずという期待色）は、基準の光に対し忠実な演色の結果よりも鮮やかな方向に変位していると言われている。従来のLED光源では、特定色（特に重要とされる赤色）の色再現性のバランスの悪化傾向も相まって、平均演色評価数Raの計算上の数値は高くとも、黄から赤にかけてのフラットな分光特性が反映され、赤−緑の反対色系の色再現で鮮やかさが不足している印象を与えてしまう。   Also, in general, in a human image, the preferred color reproduction (memory color in the image, the expected color that should look like this color) is more vivid than the result of color rendering faithful to the reference light. It is said to be displaced. Conventional LED light sources, combined with a tendency to deteriorate the color reproducibility balance of specific colors (especially important red), have a high average color rendering index Ra, but a flat spectrum from yellow to red. The characteristic is reflected and the color reproduction of the opposite color system of red-green gives an impression of lack of vividness.

従って、平均演色評価数Raの数値の高い従来のLED光源を使用した場合、現実には観測者が好ましく良い方向にイメージしている期待色に対して特に赤−緑の反対色系の色再現で鮮やかさが不足し、演色性が高いという評価印象からずれてしまうことがある。以上より、LED光源の設計に当たり、演色性が高いことが単にRaやRiの数値が高いことではなく、好ましい色再現性の傾向の検討や既存光源との総合的な分光分布の要件の対比検討が重要となる。   Therefore, when a conventional LED light source with a high average color rendering index Ra is used, the color reproduction of the opposite color system, particularly red-green, with respect to the expected color imaged in a favorable direction by the observer in reality. In some cases, the evaluation impression of lack of vividness and high color rendering properties may be lost. From the above, when designing LED light sources, high color rendering is not just high Ra and Ri values, but a study of favorable color reproducibility trends and a comprehensive spectral distribution requirement comparison with existing light sources. Is important.

従来の三波長域発光形蛍光ランプの平均演色評価数Raおよび東洋人（日本人）の肌の色の色再現の忠実性を指標する特殊演色評価数R15は、人間の実際の肌の分光反射率を反映し、JIS Z9112（蛍光ランプの光源色及び演色性による区分：Classification of fluorescent lamps by chromaticity and colour rendering property）に示されている。同規格ではRaが80以上、R15が85以上と規定されている。以上より、Raは80以上であることが望ましく、90以上であればより望ましい。また、R15は85以上であることが望ましく、90以上であればより望ましい。   The average color rendering index Ra of the conventional three-wavelength fluorescent lamp and the special color rendering index R15 that indicates the fidelity of the color reproduction of the skin color of Toyo (Japanese) is the spectral reflection of the actual human skin Reflecting the rate, it is shown in JIS Z9112 (Classification of fluorescent lamps by chromaticity and color rendering property). The standard stipulates that Ra is 80 or more and R15 is 85 or more. From the above, Ra is desirably 80 or more, and more desirably 90 or more. R15 is preferably 85 or more, more preferably 90 or more.

また、図１および図２の検討過程において三波長域発光形蛍光ランプの各指標が得られている。これをより詳しく考察すると、西洋人の肌の色の色再現の忠実性を指標する特殊演色評価数R13は人間の実際の肌の分光反射率を反映してはいないが、実際の人間の肌の分反射率を反映したR15との統一性や、実際の西洋人や各種人種の肌の分光反射率をR13の変わりに使用して検証すると85以上を目標とするのが望ましい。さらには、R13が90以上であればより望ましい。また、これも実際の各自人種の分光反射率でR13を代替し計算し同様の評価数値の傾向を示した。   Further, in the examination process of FIGS. 1 and 2, each index of the three-wavelength region emission fluorescent lamp is obtained. Considering this in more detail, the special color rendering index R13, which indicates the fidelity of color reproduction of Western skin color, does not reflect the spectral reflectance of actual human skin, but it does not reflect actual human skin. It is desirable to target 85 or higher when verifying the uniformity with R15 reflecting the reflectance of the light and the spectral reflectance of actual Western and various skins instead of R13. Furthermore, it is more desirable if R13 is 90 or more. In addition, this was also calculated by substituting R13 for the actual spectral reflectance of each race, and showed the same trend of evaluation figures.

また、高彩度色の色再現の忠実性を指標する特殊演色評価数R9〜R12は、それぞれのばらつきが大きい。しかし、特定色のみの大きな色ずれを相殺することを考慮すると、これらの平均値であるRa4は50以上であることが望ましい。さらには、Ra4が75以上、80以上などとより高い方がより望ましい。また、R9〜R12の個々の値が全て50以上であると演色の色バランスの観点からより望ましい。   Further, the special color rendering evaluation numbers R9 to R12 indicating the fidelity of color reproduction of high saturation colors vary greatly. However, in consideration of canceling out a large color shift of only a specific color, it is desirable that Ra4 as an average value thereof is 50 or more. Furthermore, Ra4 higher than 75 or 80 or higher is more desirable. In addition, it is more preferable that the individual values of R9 to R12 are all 50 or more from the viewpoint of color rendering color balance.

また、上記のJIS Z9112には、三波長域発光形蛍光ランプについての特殊演色評価数R9は規定されていない。しかし、演色AAの蛍光ランプおよび演色AAAの蛍光ランプについては規定されている。これを考慮すると、特殊演色評価数R9は、演色AAの蛍光ランプ相当の場合には、70台が望ましく、80台であればより望ましい。また、演色AAAの蛍光ランプ相当の場合には、80台が望ましく、90台以上であればより望ましい。LED光源においても既存演色評価指標が踏襲されRaが80以上さらに高演色にがRaが90以上と目標が定められることが増えておりより望ましい範囲と言える。   In addition, the above-mentioned JIS Z9112 does not stipulate the special color rendering index R9 for the three-wavelength region-emitting fluorescent lamp. However, color rendering AA fluorescent lamps and color rendering AAA fluorescent lamps are defined. In consideration of this, the special color rendering index R9 is preferably 70 units and more preferably 80 units in the case of a color rendering AA fluorescent lamp. In the case of a color rendering AAA fluorescent lamp, 80 units are desirable, and 90 units or more are more desirable. For LED light sources, the existing color rendering evaluation index is followed, and Ra is more than 80, and Ra is more than 90 for higher color rendering.

他の観点としては基準の光D65を現実的に模擬する蛍光ランプがあり、JIS Z8716（表面色の比較に用いる常用光源蛍光ランプD65−形式及び性能： Fluorescent lamp as a simulator of CIE standard illuminant D65 for Ra visual comparison of surface colours ？ Type and characteristics）にRaやRiの観点からはRaが95以上R9〜R15の個々値は85以上となっている。同規格での色比較用D65形蛍光ランプ対しR9が85以上を参照すると、特に高彩度の赤色の演色性に弱いとされるLED光源の色再現をR9の観点から考慮する場合の目標となる。直接的にLED光源のR9の目標を示したものにおいてはProduct criteria for ENERGY STAR qualified Integral LED Lampsがあり、R9が0以上、かつ、Raが80以上が求められている。しかし、現実的には高演色なLED光源としてRaが90以上のものを検討するとR9が50を超えるレベルのものも多い。現実的にはR9は50以上が高演色と言え市場に受け入れられる範囲であると考えられる。
また、基準の光D50での色彩評価に対してはISO 3664: Viewing conditions ？ Graphic technology and photographyでRaが90以上、R1からR8が個々値で80以上とされておりRi個々値の観点からは色彩評価に用いる高いレベルの基準の光に対する忠実演色の観点から考慮する場合の参考になる。上記、正確な色比較用の観点からRiの個々値を勘案するとR1からR8は80以上、R9からR15で85以上が妥当なレベルと考えられる。また、色比較用の厳密レベルまで求めないとし、RiからR15全体を80以上と拡張して捉えることも可能と考えられ、R9を80以上をとする目標への妥当性も考えうる。これら値は既存指標と互換性を保ちつつ検討された本発明で、既存光源に照らし総合的に判断し目標値を調整可能である。

また、図１より、三波長域発光形蛍光ランプでは、Gaは95〜105程度である。これは、図２に示すように、U*V*平面上で色域のV*軸方向への拡大とU*軸方向の縮小とが相殺しているからである。同様に、図１より、三波長域発光形蛍光ランプでは、Ga4は基準の光がCIE昼光の場合は90程度であるが、基準の光が完全放射体の光の場合は75〜90程度である。以上より、LED光源においても、GaおよびGa4は、90以上であることが望ましい。また、さらには、GaおよびGa4は、95以上、100以上であることがより望ましい。 Another viewpoint is the fluorescent lamp that realistically simulates the standard light D65, JIS Z8716 (Common light source fluorescent lamp D65 used for surface color comparison-type and performance: Fluorescent lamp as a simulator of CIE standard illuminant D65 for From the viewpoint of Ra and Ri, Ra is more than 95 and individual values of R9 to R15 are more than 85. If R9 is 85 or higher for the D65 fluorescent lamp for color comparison in the same standard, it becomes a target when considering the color reproduction of LED light source, which is considered to be particularly weak in color rendering of red with high saturation, from the viewpoint of R9. There is Product criteria for ENERGY STAR qualified Integral LED Lamps that directly indicate the R9 target of LED light source, and R9 is 0 or more and Ra is 80 or more. However, in reality, when considering a high color rendering LED light source with Ra of 90 or more, there are many R9 levels exceeding 50. In reality, it is considered that R9 is within the range accepted by the market, with 50 or more being high color rendering.
Also, ISO 3664: Viewing conditions for color evaluation with standard light D50? In Graphic technology and photography, Ra is 90 or more and R1 to R8 are 80 or more in individual values. From the standpoint of Ri individual values, it is necessary to consider from the viewpoint of faithful color rendering for high-level standard light used for color evaluation. Helpful. Considering the individual values of Ri from the above viewpoint for accurate color comparison, it is considered that R1 to R8 are 80 or more and R9 to R15 85 or more are reasonable levels. Also, assuming that the exact level for color comparison is not required, it can be considered that Ri and R15 as a whole can be expanded to 80 or more, and it is possible to consider the appropriateness to the goal of R9 being 80 or more. In the present invention, these values have been studied while maintaining compatibility with existing indexes, and the target values can be adjusted by comprehensive judgment in light of existing light sources.

Further, according to FIG. 1, Ga is about 95 to 105 in the three-wavelength light emitting fluorescent lamp. This is because, as shown in FIG. 2, the enlargement of the color gamut in the V * axis direction and the reduction in the U * axis direction cancel each other on the U * V * plane. Similarly, according to FIG. 1, in the three-wavelength fluorescent lamp, Ga4 is about 90 when the reference light is CIE daylight, but about 75 to 90 when the reference light is a complete radiator light. It is. From the above, it is desirable that Ga and Ga4 are 90 or more in the LED light source. Furthermore, Ga and Ga4 are more preferably 95 or more and 100 or more.

また、図１には示していないが、三波長域発光形蛍光ランプのR1〜R8の最大値と最小値との差分であるR1−R8レンジは、相関色温度にかかわらず約40である。R1−R15レンジを用いて各指標の歪みを考慮する場合に、この値がひとつの目安となる。
他の評価数の傾向としては、自然対象物R13−R15レンジは約25、高彩度色R9−R12レンジは相関色温度が高い場合（CIE昼光が基準の光の場合）は約20から約50、相関色温度が低い場合（基準の光が完全放射体の光の場合）は約40から約100である。

＜既存の高彩度型の演色傾向を有する高演色性ランプの検討＞
既存の高彩度型の傾向を有する高演色性ランプの特性について検討する。これにより、LED光源を既存の高彩度型の傾向を有する高演色性ランプに代替する場合の要件と傾向が明らかとなる。Raの値が80台で三波長帯域に分光パワーを集中した既存光源や分光分布の山谷を積極的に作り出し、RaやRiを高めた忠実演色特性を指向したものや、照明対象物を高彩度に演色する効果演色特性を指向した、高演色・高彩度形の好ましい色再現を示す既存光源の特性の例を示す。 Although not shown in FIG. 1, the R1-R8 range, which is the difference between the maximum value and the minimum value of R1-R8 of the three-wavelength-range fluorescent lamp, is about 40 regardless of the correlated color temperature. This value is a guide when considering the distortion of each index using the R1-R15 range.
The other evaluation trends are about 25 for natural objects R13-R15 range, about 20 to about 50 for high chroma colors R9-R12 range when the correlated color temperature is high (when CIE daylight is the standard light). When the correlated color temperature is low (when the reference light is a full emitter light), it is about 40 to about 100.

<Examination of high color rendering lamp with existing high chroma type color rendering tendency>
The characteristics of the existing high color rendering lamps with the tendency of high saturation type are examined. As a result, the requirements and trends in the case of replacing the LED light source with a high color rendering lamp having a tendency of high saturation type are clarified. Actively creating existing light sources with a Ra value of 80 units and spectral power concentrated in the three wavelength bands, and peaks and valleys of the spectral distribution, aiming at faithful color rendering characteristics with increased Ra and Ri, and lighting objects with high saturation The example of the characteristic of the existing light source which shows the preferable color reproduction of the high color rendering and the high saturation form which aimed at the effect color rendering characteristic of color rendering is shown.


（１）ネオジウム電球
図５は、ネオジウム電球の特性を示す図である。ネオジウム電球の分光分布は、黄色波長域580nm近傍に谷を有し、その結果、緑色波長域560nm近傍にピークが生じている。ネオジウム電球の色域は、基準光源の色域に比べて、U*軸方向の正負両方に拡大している。通常の電球は、基準光源と略一致する。そのため、通常の電球の各指標の数値は、何れも略100である。これに対し、ネオジウム電球では、Raが80、Ra4が65、R9が24、Gaが112、Ga4が110である。このRa、Ra4、R9の低下は、色域がU*軸方向に拡大したことによるものと分かる。従来からこのような傾向を有する演色特性は一般に好ましいとされ広く使用されてきた。例えば、食物の野菜類などの緑や、肉類・血などの赤みなど生物として生存に重要な視対象物の色が赤−緑の反対色系に分布していることなどから、これらをより鮮やかに見せることができる傾向での高彩度形の効果演色傾向が受け入れられてきたと言える。
(1) Neodymium bulb FIG. 5 is a diagram showing the characteristics of a neodymium bulb. The spectral distribution of the neodymium bulb has a valley near the yellow wavelength range of 580 nm, and as a result, a peak occurs near the green wavelength range of 560 nm. The color gamut of the neodymium bulb has expanded in both positive and negative directions in the U * axis direction compared to the color gamut of the reference light source. A normal light bulb substantially matches the reference light source. Therefore, the numerical value of each index of a normal light bulb is almost 100. In contrast, in a neodymium bulb, Ra is 80, Ra4 is 65, R9 is 24, Ga is 112, and Ga4 is 110. This decrease in Ra, Ra4, and R9 is understood to be due to the color gamut expanding in the U * axis direction. Conventionally, a color rendering characteristic having such a tendency is generally preferred and widely used. For example, the colors of visual objects that are important for survival such as greens such as food vegetables and redness such as meat and blood are distributed in the opposite color system of red-green, so these are more vivid. It can be said that the color rendering tendency of the effect of high saturation with the tendency that can be shown to has been accepted.

ここにおいて、R10は82、R11は75、R12は80、R13は77、R14は92、R15は69であり別途説明するR11〜R15レンジは68である。

（２）高圧ナトリウムランプ
高圧ナトリウムランプは、580nm近傍にナトリウムの自己吸収による分光分布の谷を有することが知られている。 Here, R10 is 82, R11 is 75, R12 is 80, R13 is 77, R14 is 92, R15 is 69, and the R11 to R15 range described separately is 68.

(2) High-pressure sodium lamp It is known that a high-pressure sodium lamp has a spectral distribution valley due to sodium self-absorption near 580 nm.

図６は、高演色型高圧ナトリウムランプの特性を示す図である。高圧ナトリウムランプは、580nm近傍にナトリウムの自己吸収による分光分布の谷を有することが知られている。高演色形高圧ナトリウムランプは、Raが84、Ra4が64、R9が72、Gaが105、Ga4が107である。ここにおいて、R10は66、R11は62、R12は56、R13は86、R14は85、R15は87であり別途説明するR11〜R15レンジは38である。   FIG. 6 is a diagram showing the characteristics of a high color rendering high-pressure sodium lamp. It is known that a high-pressure sodium lamp has a spectral distribution valley due to sodium self-absorption near 580 nm. The high color rendering high-pressure sodium lamp has Ra of 84, Ra4 of 64, R9 of 72, Ga of 105, and Ga4 of 107. Here, R10 is 66, R11 is 62, R12 is 56, R13 is 86, R14 is 85, R15 is 87, and the R11 to R15 range, which will be described separately, is 38.

図７は、高彩度型高圧ナトリウムランプの特性を示す図である。高彩度型高圧ナトリウムランプは、放電チャンバー内のプラズマ圧力を高めより高彩度な色再現を目指したものである。高彩度形高圧ナトリウムランプは、Raが75、Ra4が54、R9が-18、Gaが117、Ga4が119である。R10は78、R11は89、R12は69、R13は94、R14は78、R15は60であり別途説明するR11〜R15レンジは113である。   FIG. 7 is a diagram showing the characteristics of a high saturation type high pressure sodium lamp. The high-saturation type high-pressure sodium lamp aims at higher color reproduction by increasing the plasma pressure in the discharge chamber. The high saturation type high pressure sodium lamp has Ra of 75, Ra4 of 54, R9 of -18, Ga of 117 and Ga4 of 119. R10 is 78, R11 is 89, R12 is 69, R13 is 94, R14 is 78, R15 is 60, and the R11 to R15 range described separately is 113.

従来からRaの高い高演色型ナトリウムランプよりRaの低い高彩度型ナトリウムランプの方が実際の観測評価では演色性の評価が高くなることが知られている。高彩度型 高圧ナトリウムランプでは、色域はU*V*平面上のU*軸方向の正負両側に広がっているが、特に正側（赤色）への広がりが大きい。単純にはR9の数値自体は、高彩度形の高圧ナトリウムランプの方が高演色形の高圧ナトリウムランプよりも低いが、GaおよびGa4が100を超えた領域での情況であることが分かる。ここでも、U*V*平面上にプロットされた色域のU*軸方向の正負両側への拡大が見られる。特に、標識表示など、危険や重要物の強調したい物体色に採用されることが多い鮮やかな赤の高彩度な演色が好まれる事象は従来から指向されていたが単純なR9の数値の大小ではこの効果は捉えられない。

（３）メタルハライドランプ
図８は、三成分型メタルハライドランプの特性を示す図である。メタルハライドランプ類においてRaが80台の、In―Ta―Naのプラズマの輝線を活用した三成分型とも呼ばれるランプが存在する。三成分型メタルハライドランプは、In―Ta―Naのプラズマの輝線を活用したランプであり、Raが88、Ra4が66、R9が12、Gaが103、Ga4が89である。図９は、高彩度型メタルハライドランプの特性を示す図である。高彩度型メタルハライドランプは、三成分型メタルハライドランプに対して赤の発光物質をさらに封入して高彩度形としたものであり、店舗照明など鮮やかな色の見えを求められる場合、赤の発光物質をさらに封入し高いRaとR9の数値を有する高彩度型を形成することもある事例である。ここでは、Raが93、Ra4が93、R9が91、Gaが108、Ga4が101である。ここでも、U*V*平面上にプロットされた色域のU*軸方向の正負両側への拡大、特に正側への拡大が指向されている。 Conventionally, it has been known that high color rendering sodium lamps with low Ra have higher color rendering properties in actual observation evaluation than high color rendering sodium lamps with high Ra. In the high-saturation type high-pressure sodium lamp, the color gamut spreads on both the positive and negative sides in the U * axis direction on the U * V * plane, but the spread to the positive side (red) is particularly large. Simply, the value of R9 itself is lower in the high saturation type high pressure sodium lamp than in the high color rendering type high pressure sodium lamp, but it is understood that the situation is in the region where Ga and Ga4 exceed 100. Again, the gamut plotted on the U * V * plane can be seen to expand to both the positive and negative sides in the U * axis direction. In particular, the phenomenon of favoring vivid red high-saturation color rendering, which is often used for object colors that you want to emphasize dangers and important objects, such as signage displays, has been traditionally oriented, but this is not the case for simple R9 values. The effect is not captured.

(3) Metal Halide Lamp FIG. 8 is a diagram showing the characteristics of a three-component metal halide lamp. Among metal halide lamps, there are 80 lamps called Ra, which are also called three-component lamps using In-Ta-Na plasma emission lines. The three-component metal halide lamp is a lamp that utilizes the bright line of In-Ta-Na plasma, and Ra is 88, Ra4 is 66, R9 is 12, Ga is 103, and Ga4 is 89. FIG. 9 is a diagram showing characteristics of a high saturation type metal halide lamp. The high-saturation type metal halide lamp is a three-component type metal halide lamp in which a red luminescent material is further enclosed to make a high-saturation shape. This is an example of encapsulating and forming a high saturation type with high Ra and R9 values. Here, Ra is 93, Ra4 is 93, R9 is 91, Ga is 108, and Ga4 is 101. Here too, the color gamut plotted on the U * V * plane is directed to enlargement on both the positive and negative sides in the U * axis direction, particularly to the positive side.

（４）ハロリン酸塩蛍光体蛍光ランプ
また別の観点から、三波長域発光形蛍光ランプが普及する以前に広く使用されていた、ハロリン酸塩蛍光体を使用した白色蛍光ランプの特性を示す。図１０は、ハロリン酸塩蛍光体蛍光ランプの特性を示す図である。広帯域発光形のハロリン酸塩蛍光ランプでは、RaやRiは低く、また、U*V*平面上にプロットされた色域のU*軸方向の正負両側への広がりが少ない。広帯域発光形のハロリン酸塩蛍光体蛍光ランプから三波長域発光形蛍光ランプへ開発と普及が歴史的に進んだ方向性も、色域の観点から見るとU*V*平面上にプロットされた色域のU*軸方向の正負両側への拡大にあることが分かる。

（5）既存の照明光源の総合的な傾向分析
以上の既存の照明光源の総合的な傾向分析によると、三波長発光形の既存光源や分光分布の谷を強調して高演色・高彩度を指向する既存光源では、好ましい色域の拡大の方向性として、U*V*平面上にプロットされた色域のU*軸方向の正負両側を拡大する鮮やかさの強調が好ましいとされ指向されてきたことが分かる。 多くの事例は、前記の方向性を強化し内包させる傾向が、期待される演色性の改善の方向性、好ましい方向性として市場に受け入れられてきたことを示している。 (4) Halogen Phosphate Fluorescent Lamp From another point of view, the characteristics of a white fluorescent lamp using a halophosphate phosphor, which has been widely used before the spread of the three-wavelength emission fluorescent lamp, are shown. FIG. 10 is a diagram showing characteristics of the halophosphate phosphor fluorescent lamp. In the broadband halophosphate fluorescent lamp, Ra and Ri are low, and the color gamut plotted on the U * V * plane has little spread on both the positive and negative sides in the U * axis direction. The direction of historical development and spread from broadband halophosphate fluorescent lamps to three-wavelength fluorescent lamps was also plotted on the U * V * plane from the viewpoint of color gamut. It can be seen that the color gamut is expanding on both the positive and negative sides in the U * axis direction.

(5) Comprehensive trend analysis of existing illumination light sources According to the above comprehensive trend analysis of existing illumination light sources, we aim for high color rendering and high saturation by emphasizing the existing light sources of the three-wavelength emission type and the valley of the spectral distribution. In the existing light source, as a preferred direction of color gamut expansion, vividness enhancement that expands both the positive and negative sides of the U * axis direction of the color gamut plotted on the U * V * plane has been preferred and directed. I understand that. Many cases show that the above-mentioned tendency to strengthen and include the directionality has been accepted by the market as an expected direction of improving color rendering and a favorable direction.

一般に人間のイメージの中で、好ましい色再現（記憶色や期待色）は、基準光に対し忠実な演色の結果より鮮やかな方向に変位しているといわれている。従来のLED光源では特定の色相の色みのバランスの悪化傾向の変化（特に赤のR9）なども相まって、平均演色評価数Raなどの計算上の数字は高くとも、より強調傾向にないと不満足という印象を与えていることが判った。このような、広義の演色特性の傾向の検討や、既存光源との総合的なスペクトル要件の対比検討が無いまま、平均演色評価数Raなどの数値が高いLEDを供用し、既存光源から切り替えて使用しても、現実の場では観測者が好ましくより良い方向に脳内でイメージしている記憶色や期待色に対して鮮やかさが不足し、特に赤と緑の反対色応答系に対応する見えの好ましさ不足と相まって色再現のバランスが悪い印象をもたれることが多くなる。   In general, it is said that preferable color reproduction (memory color and expected color) in human images is displaced in a more vivid direction than the result of color rendering faithful to the reference light. Conventional LED light sources are not satisfied that even if the numerical value of the average color rendering index Ra is high, it does not tend to be more emphasized due to the change in the tendency to deteriorate the balance of the hue of a specific hue (especially red R9). It was found that the impression was given. Without examining the trend of color rendering characteristics in a broad sense or comparing the overall spectral requirements with existing light sources, use LEDs with high numerical values such as the average color rendering index Ra, and switch from existing light sources. Even if it is used, the vividness is insufficient for the memory color and the expected color that the observer images in the brain in a better and better direction in the actual field, especially corresponding to the opposite color response system of red and green Coupled with the lack of goodness of appearance, the color reproduction balance often gives a bad impression.

本発明において、LED光源だけでなく、代替される各種既存光源との比較、という着眼から、演色傾向と既存評価指標との技術的連続性を確保しつつ、忠実演色性と好ましい演色特性を向上させる傾向をLED光源の分光分布に内包させる要件を求めた。加えて、広い相関色温度の範囲でその安定性を検証したことで、本発明がなされたものである。

＜色度範囲＞
次に、相関色温度およびDuvで規定される色度範囲について説明する。 In the present invention, not only the LED light source but also the comparison with various existing light sources to be replaced, while maintaining the technical continuity between the color rendering tendency and the existing evaluation index, the faithful color rendering properties and favorable color rendering properties are improved. The requirement to include the tendency to be included in the spectral distribution of the LED light source was obtained. In addition, the present invention has been made by verifying its stability in a wide range of correlated color temperatures.

<Chromaticity range>
Next, the chromaticity range defined by the correlated color temperature and Duv will be described.

既存のランプで一般的な光色ランクの中心となる相関色温度の範囲は約2700K〜6700K近傍にあり、Duvが0近傍を中心に、約Duv±0.01近傍の範囲に実用に供する領域が広がっている。LED照明光源もそれに準ずるものである。Duv（色度偏差：Chromaticity deviation）とは、CIE 1960 UCS色度図上で、光源の色度座標に最も近い黒体放射軌跡上の点の座標からの距離であり、色度図上、黒体放射軌跡から下側にある場合はマイナス符号がつく（一般には、これを1000倍したDUVが混用される場合もある）。   The range of correlated color temperature, which is the center of the general light color rank in existing lamps, is in the vicinity of about 2700K to 6700K, and the area for practical use extends to the range of about Duv ± 0.01, centering around 0 Duv. ing. The LED illumination light source is the same. Duv (Chromaticity deviation) is the distance from the coordinates of the point on the black body radiation locus closest to the chromaticity coordinates of the light source on the CIE 1960 UCS chromaticity diagram. If it is below the body radiation trajectory, a minus sign is attached (generally, a DUV multiplied by 1000 may be used together).

既出のJIS Z9112（蛍光ランプの演色及び演色性による区分：Classification of fluorescent lamps and light emitting diodes by chromaticity and colour rendering property）では、光色ランクとして、電球色L：2600K〜3250K、温白色WW：3250K〜3800K、白色W：3800K〜4500K、昼白色N：4600K〜5500K、昼光色D：5700K〜7100Kとされた色度範囲が示されている。   In the above-mentioned JIS Z9112 (Classification of fluorescent lamps and light emitting diodes by chromaticity and color rendering property), the light color rank is light bulb color L: 2600K-3250K, warm white WW: 3250K The chromaticity ranges of ˜3800K, white W: 3800K to 4500K, daylight white N: 4600K to 5500K, daylight color D: 5700K to 7100K are shown.

各色度範囲から色度偏差Duvを計算すると、電球色L：約0.0079〜−0.005、温白色WW：約0.0079〜−0.0051、白色W：約0.0099〜−0.006、昼白色N：約0.011〜−0.006、昼光色D：約0.015〜−0.004となる。また、現実の昼光やCIE昼光軌跡は黒体放射軌跡よりDuvが高いこともあり、相関色温度が高い範囲ではプラス側に高い値のDuvが許容される傾向がある。   When calculating the chromaticity deviation Duv from each chromaticity range, the light bulb color L: about 0.0079 to -0.005, warm white WW: about 0.0079 to -0.0051, white W: about 0.0099 to -0.006, day white N: about 0.011 to -0.006 , Daylight color D: about 0.015-0.004. Also, the actual daylight or CIE daylight trajectory may have a higher Duv than the blackbody radiation trajectory, and there is a tendency that a higher value Duv is allowed on the plus side in the range where the correlated color temperature is high.

他の事例を見ると、アメリカではANSI C78.377 AmeRican National Standard for electric lamps Specifications for the Chromaticity of Solid State Lighting Products においてLED光源の通常の相関色温度の範囲は2700K：2725K±145KでDuvは0±0.006 、3000K：3045K±175KでDuvは0±0.006 、3500K：3465K±245KでDuvは0±0.006 、4000K：3985K±275KでDuvは0.001±0.006 、4500K：4503K±243KでDuvは0.001±0.006 、4500K：4503K±243KでDuvは0.001±0.006、5000K：5028K±283KでDuvは0.002±0.006 、5700K：5665K±355KでDuvは0.002±0.006 、6500K：6530K±510KでDuvは0.003±0.006などMacAdamの色弁別楕円7-stepに準じた範囲の区分が有る。   In other cases, in the US, the standard correlated color temperature range of LED light source is 2700K: 2725K ± 145K and Duv is 0 ± in ANSI C78.377 AmeRican National Standard for electric lamps Specifications for the Chromaticity of Solid State Lighting Products 0.006, 3000K: 3045K ± 175K, Duv is 0 ± 0.006, 3500K: 3465K ± 245K, Duv is 0 ± 0.006, 4000K: 3985K ± 275K, Duv is 0.001 ± 0.006, 4500K: 4503K ± 243K, Duv is 0.001 ± 0.006, 4500K: 4503K ± 243K, Duv is 0.001 ± 0.006, 5000K: 5028K ± 283K, Duv is 0.002 ± 0.006, 5700K: 5665K ± 355K, Duv is 0.002 ± 0.006, 6500K: 6530K ± 510K, Duv is 0.003 ± 0.006, etc. There is a range classification according to the color discrimination ellipse 7-step.

また、100Kごとに相関色温度の区分を決め、相関色温度Tの許容幅ΔTをΔT＝0.0000108×T2+0.0262×T+8とし、色度偏差の許容幅の範囲を57700×（1／T）2−44.6×（1／T）+0.0085の±0.006を相当する光色ランクの任意設定ともしている。
いずれも、相関色温度5000Kで演色評価の基準の光が切り替わり、特別の目的がある場合を除き5000K以上でCIE昼光（合成昼光）、5000K未満で完全放射体の光（黒体放射）が用いられる。 Also, the correlation color temperature classification is determined every 100K, the allowable width ΔT of the correlated color temperature T is ΔT = 0.000108 × T 2 + 0.0262 × T + 8, and the allowable range of chromaticity deviation is 57700 × (1 / T) are also 2 -44.6 × (1 / T) +0.0085 corresponding set up any light color rank ± 0.006 in.
In all cases, the standard color rendering evaluation light is switched at a correlated color temperature of 5000K, and unless otherwise specified, CIE daylight (synthetic daylight) at 5000K or higher, and full radiator light (blackbody radiation) at less than 5000K. Is used.

中程度の相関色温度5000Kは光色区分の中間に当る場合も有り、同等の光色区分内で非連続な基準の光の切り替わり影響を考慮すべく、本明細書では5000K近傍では両方の基準の光で検証している。
なお、既存のランプの光色とその区分としては特殊な例も幾つか存在する。既出のJIS Z8716（表面色の比較に用いる常用光源蛍光ランプD65−形式及び性能：Fluorescent lamp as a simulator of CIE standard illuminant D65 foRa visual compaRison of surface colours − Type and chaRacteRistics）ではランプの区分は、約6000K〜7000Kであり、計算上はDuvの上限が0.01である。JIS C7623（メタルハライドランプ−性能仕様： Metal halide lamps − Performance specification）では、相関色温度のみ、LW：2400K〜3200K、WW：3200K〜3900K、W：3900K〜4600K、N：4600K〜5400K、D：5400K〜6500Kという区分も存在する。 A moderate correlated color temperature of 5000K may fall in the middle of the light color classification, and in order to consider the effect of discontinuous reference light switching in the equivalent light color classification, in this specification both standards are used near 5000K. The light is verified.
There are some special examples of the light colors of existing lamps and their classification. In the above-mentioned JIS Z8716 (fluorescent lamp as a simulator of CIE standard illuminant D65 foRa visual compaRison of surface colors-Type and chaRacteRistics), the lamp classification is about 6000K. The upper limit of Duv is 0.01 in calculation. In JIS C7623 (Metal halide lamps-Performance specification), only correlated color temperature, LW: 2400K-3200K, WW: 3200K-3900K, W: 3900K-4600K, N: 4600K-5400K, D: 5400K There is also a category of ~ 6500K.

一般的な既存のランプの色度範囲の傾向を総合的に見ると、実際のランプの相関色温度は、各光色の中心は約2700K〜6500K近傍にあり、約7SDCM（Standard Deviation of Colour Matching）の範囲を1つの光色とすることが多い。2700Kと6500Kを中心とした光色の範囲までとすると約2500K〜7100K近傍となる。そのため、2500K〜7100Kが、多く照明に常用な光色として使用される相関色温度の範囲であると言える。さらに広く捉えると、それ以下の超低色温度、および、それ以上の超高色温度においても、その相関色温度を有する照明用ランプは存在するため、照明用の副次的な相関色温度の範囲として評価対象とすることが考えられる。また、実現対象に合わせ対象とする相関色温度の範囲を本発明の範囲として細かく設定することも出来る。   Looking at the trend of the chromaticity range of general existing lamps, the correlated color temperature of the actual lamp is about 2700K-6500K around the center of each light color, about 7SDCM (Standard Deviation of Color Matching) ) Is often a single light color. The range of light colors centered on 2700K and 6500K is about 2500K to 7100K. Therefore, it can be said that 2500K to 7100K is a range of correlated color temperatures that are often used as light colors commonly used for illumination. More broadly, there is an illumination lamp having the correlated color temperature even at an ultra-low color temperature lower than that and an ultra-high color temperature higher than that. It can be considered as a target for evaluation as a range. Further, the range of the correlated color temperature to be matched with the realization target can be set finely as the range of the present invention.

例えば、高圧ナトリウムランプや、調光状態の電球色を模したランプや、ろうそくの光色を模した光色、ソフトピンク電球などでは約2000K、約2200K、約2500Kなど超低色温度領域にあり、天空光を模擬した蛍光ランプや、看板照明のバックライト、熱帯魚などの観賞用ランプなどでは約8000K、約12000K、約17000Kなど超高色温度領域にある。
また、上記の既存のランプの色度範囲の検討から、実際のランプのDuvは、狭く捉えるとDuvが0近傍、あるいは、Duv±0.005近傍の範囲、広く捉えるとDuv±0.01近傍の範囲が実用的に多く使用されている範囲であることが見出された。なお、高彩度型のランプは、高彩度の特性が得られやすいDuvがマイナス側、−0.005近傍までに分布することも多く、より特殊光色として−0.01程度、さらにはそれを下回るものも存在し、照明用途に利用することや本発明を適用することも可能である。ただし、Duvが−0.005近傍を下回ると、特に相関色温度が高い場合はDuvが0近傍の一般照明用のランプと共用した場合や、屋外光と共用した場合に、共用される比較対象に対し色づいた光色の印象を与えることもある。

＜視覚特性＞
本発明において視覚特性から生じる要件について述べる。 For example, high pressure sodium lamps, lamps simulating dimmable bulb colors, light colors simulating candle light colors, soft pink bulbs, etc. are in the ultra-low color temperature range such as about 2000K, about 2200K, about 2500K. Fluorescent lamps that simulate skylight, backlights for signboard lighting, and ornamental lamps for tropical fish, etc., are in the ultra-high color temperature range of about 8000K, about 12000K, and about 17000K.
In addition, based on the examination of the chromaticity range of the above existing lamps, the actual Duv of Duv is close to 0 when Dub is taken, or the range of Duv ± 0.005, and the wider is Duv ± 0.01 It was found that this is a range that is frequently used. In addition, high saturation type lamps are often distributed in the minus side, near -0.005 Duv, where high saturation characteristics are easily obtained, there are also about -0.01 as a special light color, and there are also those below that, It is also possible to use for lighting purposes and to apply the present invention. However, when Duv is below -0.005, especially when the correlated color temperature is high, when Duv is shared with a general illumination lamp near 0 or when it is shared with outdoor light, Sometimes it gives the impression of a colored light color.

<Visual characteristics>
The requirements arising from visual characteristics in the present invention will be described.

一般に標準比視感度Vλは、人間の目の明るさ感度を示し、ピーク波長が555nmであり、ピークからの半減範囲（ピークの強度の50%以上を示す波長域）が510nm〜610nmであることが知られている。演色性を二義的な要件とし、発光効率を高める場合は、標準比視感度Vλの特性に準じ、ランプの分光パワーを標準比視感度が高い波長域に集中すればよい。
人間の視覚系において、この標準比視感度Vλの元となる赤と緑と青に視感ピークを持つ網膜視細胞の基礎刺激（LMS fundamentals：LMSファンダメンタル）は、短波長（B：青）に最大感度を持つS錐体の反応と、中波長（G：緑）に最大感度を持つM錐体の反応と、長波長（R：赤）に最大感度を持つL錐体の反応からなる。 基本的には人間の目の各種錐体細胞への光刺激によって明るさ知覚と色知覚が生じている。 In general, the standard relative luminous sensitivity Vλ indicates the brightness sensitivity of the human eye, the peak wavelength is 555 nm, and the half range from the peak (the wavelength range indicating 50% or more of the peak intensity) is 510 nm to 610 nm. It has been known. When the color rendering property is a secondary requirement and the luminous efficiency is increased, the spectral power of the lamp may be concentrated in a wavelength region where the standard relative luminous sensitivity is high in accordance with the characteristics of the standard specific luminous sensitivity Vλ.
In the human visual system, the basic stimuli (LMS fundamentals) of the retinal photoreceptors that have luminous peaks in red, green, and blue, which are the basis of this standard relative luminous sensitivity Vλ, are reduced to short wavelengths (B: blue). It consists of the response of the S cone with the highest sensitivity, the response of the M cone with the highest sensitivity at medium wavelengths (G: green), and the response of the L cone with the highest sensitivity at long wavelengths (R: red). Basically, brightness perception and color perception are caused by light stimulation of various pyramidal cells of the human eye.

図１１は、ＬＭＳの各錐体の反応感度を示す図である。
S錐体では、ピーク波長は440nm〜445nm近傍にあり、ピーク半減波長（ピーク感度の50%の感度を示す波長）は短波長側で415nm〜425nm近傍かつ長波長側で470nm〜480nm近傍にある。
M錐体では、ピーク波長は540nm〜545nm近傍にあり、ピーク半減波長は短波長側で495nm〜505nm近傍かつ長波長側で585nm〜590nm近傍にある。 FIG. 11 is a diagram showing reaction sensitivity of each cone of LMS.
In the S cone, the peak wavelength is in the vicinity of 440 nm to 445 nm, and the peak half wavelength (the wavelength showing 50% sensitivity of the peak sensitivity) is in the vicinity of 415 nm to 425 nm on the short wavelength side and in the vicinity of 470 nm to 480 nm on the long wavelength side. .
In the M cone, the peak wavelength is in the vicinity of 540 nm to 545 nm, and the peak half wavelength is in the vicinity of 495 nm to 505 nm on the short wavelength side and in the vicinity of 585 nm to 590 nm on the long wavelength side.

L錐体では、ピーク波長は570nm近傍にあり、ピーク半減波長は短波長側で505nm〜515nm近傍かつ長波長側で620nm〜625nm近傍にある。
この反応が神経細胞で高次処理され、ピーク波長が555nmである標準比視感度Vλのごときの明るさの視感度が形成される。
これら、LMSの各錐体の応答特性に対し基本的な明るさの視感度を維持しながら、青と緑と赤に対応する3刺激の刺激純度を高めることで、カラーセパレーションを明瞭にする高彩度型の演色特性の傾向を生じるLED光源の分光分布の基礎的な要件が設定できる。 In the L cone, the peak wavelength is in the vicinity of 570 nm, and the peak half wavelength is in the vicinity of 505 nm to 515 nm on the short wavelength side and in the vicinity of 620 nm to 625 nm on the long wavelength side.
This reaction is subjected to high-order processing in nerve cells, and a luminous sensitivity such as a standard relative luminous sensitivity Vλ having a peak wavelength of 555 nm is formed.
High saturation that makes color separation clear by increasing the stimulus purity of the three stimuli corresponding to blue, green, and red while maintaining the basic brightness visibility for the response characteristics of each cone of LMS The basic requirements of the spectral distribution of LED light sources that cause the trend of color rendering characteristics of the mold can be set.

例えば、LMS錐体の反応感度が高く、各々の感度の重なりが小さい部分に分光パワーを配する方向性である。
人間の視覚特性まで立ち返り分光分布を再構築するのは、高彩度型の演色特性を有する高演色ランプである三波長域発光形蛍光ランプに利用される蛍光体とLED光源に利用される蛍光体の分光分布の相違に基づく。即ち、三波長域発光形蛍光ランプのように、半値幅が中程度から比較的広い分光分布を有する青発光蛍光体と半値幅が狭くスパイク状の分光分布を有する緑発光蛍光体および赤発光蛍光体の組み合わせに対し、半値幅が比較的狭い分光分布を有する青発光LEDと、半値幅が中程度から比較的広い分光分布を有する複数の蛍光体を組み合わせた場合の差異である。 For example, the LMS cone has a high reaction sensitivity, and the direction in which the spectral power is arranged in a portion where the sensitivity overlap is small.
Returning to the human visual characteristics and reconstructing the spectral distribution is based on the phosphors used in the three-wavelength light-emitting fluorescent lamps and the phosphors used in the LED light sources. Based on differences in spectral distribution. That is, as in a three-wavelength fluorescent lamp, a blue light-emitting phosphor having a medium to half-width and a relatively wide spectral distribution, a green light-emitting phosphor having a narrow half-width and a spike-like spectral distribution, and a red light-emitting fluorescent light This is a difference when a blue light emitting LED having a spectral distribution with a relatively narrow half-value width and a plurality of phosphors having a medium to half-width with a relatively wide spectral distribution are combined with each other.

広い分光感度特性を持った視覚系の応答特性に対し、青発光LEDに組み合わされる蛍光体の分光分分布は比較的半値幅が広く、広い波長帯域にわたり発光が存在する中で、分光パワーの集中とピークの形成傾向を構築することとなり、従来の三波長域発光形蛍光ランプとは異なった分光設計要件が生じる。 LED光源では、緑色波長域および赤色波長域にスパイク状のピーク形成するのではなく、可視光波長域に広がる分光分布に対してスペクトル抑制帯域を設定し、分光分布の谷を形成する方向に分光特性を誘導することで、逆説的にピーク傾向を形成するという方向性である。この点、各波長域にスパイク状のピークを形成する三波長域発光形蛍光ランプとは設計要件が異なるスペクトル集中型の蛍光体使用LED光源の発明となる。   The spectral distribution of the phosphor combined with the blue light-emitting LED has a relatively wide half-value width compared to the response characteristic of the visual system with a wide spectral sensitivity characteristic, and the spectral power is concentrated in the presence of light emission over a wide wavelength band. As a result, a spectral design requirement different from that of a conventional three-wavelength fluorescent lamp is generated. The LED light source does not form spike-like peaks in the green wavelength range and the red wavelength range, but sets a spectrum suppression band for the spectral distribution spreading in the visible light wavelength range, and splits the spectrum in the direction that forms the valley of the spectral distribution. Paradoxically, the tendency is to form a peak tendency by inducing the characteristics. In this regard, the present invention is a spectrum-concentrated phosphor-use LED light source that has different design requirements from the three-wavelength light-emitting fluorescent lamp that forms spike-like peaks in each wavelength region.

次に視覚的側面からの本発明のスペクトル抑制帯域とスペクトル集中について述べる。
可視スペクトルの短波長側（青領域）においてはS錐体のピーク感度近傍で、かつ、明るさの視感度が高い比較的長波長側に光源のスペクトルエネルギーを集中することが好ましく、S錐体とM錐体の感度が交錯する480nm〜490nm近傍や、S錐体とL錐体の感度が最大交錯する490nm〜495nm近傍のスペクトルを抑制することが、基礎刺激の純度を効率よく高める観点からは望ましく、最大交差波長の480nｍから短波長側に交差感度が半減する460nm近傍から490nm近傍のスペクトル抑制が望ましい。 Next, the spectral suppression band and spectral concentration of the present invention from the visual aspect will be described.
On the short wavelength side (blue region) of the visible spectrum, it is preferable to concentrate the spectral energy of the light source on the relatively long wavelength side near the peak sensitivity of the S cone and high brightness visibility. From the standpoint of efficiently increasing the purity of basic stimuli, suppressing the spectrum near 480nm to 490nm where the sensitivity of M and M cones intersects and the spectrum near 490nm to 495nm where the sensitivity of S and L cones is the largest It is desirable to suppress the spectrum from around 460 nm to around 490 nm where the crossing sensitivity is halved from the maximum crossing wavelength of 480 nm to the short wavelength side.

また、M錐体とL錐体の感度が最も交錯するのは標準比視感度Vλが最大の555nｍ近傍であり、その重なりが約半減する範囲は515nm〜590nmに広く分布している。
M錐体とL錐体の刺激純度を確保しようとすると、この重なりが大きい範囲を回避して光源の分光分布のエネルギーを、スペクトル帯域制限された形で配することが望ましい。
先の、SML錐体の分光感度と合わせて考察すると、狭帯域な青発光LEDによるS錐体の刺激の観点では、S錐体の刺激効率が高く標準比視感度Vλの効率が高い、発光ピークが440nm〜460nm近傍の青発光LEDを選定するのが望ましい。S錐体とM L錐体の重なりの少ない比較的狭い帯域である480nm〜490nmないしは495nmの分光パワーを抑制することが望ましい。緑発光蛍光体によるM錐体刺激の観点からは、M錐体の刺激純度を高めつつM錐体の刺激とL錐体の刺激のセパレーションを保つため、これらの重なりが大きい555nm近傍より長波長側の分光パワーを抑制しつつ、M錐体の感度ピーク540nm〜545nmから短波長側の495nm〜505nm近傍までの分光パワーを強調するのが望ましい。赤発光蛍光体によるL錐体の刺激の観点からは、L錐体の刺激純度を高めつつM錐体の刺激とL錐体の刺激のセパレーションの確保を行なうため、これらの重なりが大きい555nm近傍より短波長側の分光パワーを抑制しつつ、L錐体の感度ピーク570nm〜625nmから長波長側の620nm〜625nm近傍までの分光パワーを強調するのが望ましい。ただし、交差帯域の大きいM錐体との関連において、M錐体の長波長側のピーク半減波長585nm〜590nm近傍までは抑制し、620nm〜625nm以上はL錐体の刺激純度の向上に有効なため視感効率の確保できる範囲において、より長波長側への延長が考えられる。 Further, the sensitivity of the M cone and the L cone most intersect in the vicinity of 555 nm where the standard relative luminous sensitivity Vλ is maximum, and the range in which the overlap is about halved is widely distributed from 515 nm to 590 nm.
In order to secure the stimulation purity of the M cone and the L cone, it is desirable to avoid the range where this overlap is large and distribute the energy of the spectral distribution of the light source in a form in which the spectral band is limited.
Considering together with the spectral sensitivity of the SML cone earlier, in terms of stimulation of the S cone by the narrow-band blue light-emitting LED, the S cone stimulation efficiency is high and the standard relative luminous efficiency Vλ is high. It is desirable to select a blue light emitting LED having a peak in the vicinity of 440 nm to 460 nm. It is desirable to suppress the spectral power of 480 nm to 490 nm or 495 nm, which is a relatively narrow band with little overlap between the S cone and the ML cone. From the viewpoint of M cone stimulation with green light emitting phosphor, in order to maintain the separation of M cone stimulation and L cone stimulation while increasing the stimulation purity of M cone, the wavelength of these overlaps is longer than around 555 nm. It is desirable to emphasize the spectral power from the sensitivity peak 540 nm to 545 nm of the M cone to the vicinity of 495 nm to 505 nm on the short wavelength side while suppressing the spectral power on the side. From the viewpoint of stimulation of the L cone with the red-emitting phosphor, in order to ensure the separation of the stimulation of the M cone and the stimulation of the L cone while increasing the stimulation purity of the L cone, these overlaps are large near 555 nm It is desirable to emphasize the spectral power from the sensitivity peak 570 nm to 625 nm of the L cone to the vicinity of 620 nm to 625 nm on the long wavelength side while suppressing the spectral power on the shorter wavelength side. However, in relation to the M cone with a large cross-band, the peak half-wavelength on the long wavelength side of the M cone is suppressed to around 585 nm to 590 nm, and 620 nm to 625 nm or more is effective in improving the stimulation purity of the L cone. Therefore, the extension to the longer wavelength side is conceivable within the range in which the luminous efficiency can be ensured.

また、SML錐体応答の生体内での高次処理モデルとしてｒ−ｇ、ｙ−ｂと輝度チャンネルからなる反対色応答モデルが各種モデル化されており、これらの観点からの検討を加える。
図１２は、反対色応答モデルにおける輝度チャンネルＬ、ｒ−ｇ反対色応答、ｙ−ｂ反対色応答を示す図である。 In addition, various models of opposite color response models composed of rg, yb and luminance channels are modeled as high-order processing models of SML cone responses in vivo, and studies from these viewpoints are added.
FIG. 12 is a diagram illustrating the luminance channel L, the rg opposite color response, and the yb opposite color response in the opposite color response model.

赤と緑、および、黄と青の反対色応答の一例としてGuthの色覚モデル（Guth、S.L. et.al. Vector model for nomal and dichromatic color vision, J.Opt.Am.70.197-212(1980)、例えば、太田 登., 色彩工学,東京電機大学出版局192-195,（1993））を図示した。
反対色応答モデルの導出手法の差によりばらつきはあるが、例えばさらに、Boyntonの色覚モデル（R.M.Boynton,Human Color Vision, New York, Holt, Rinehart and Winston(1979) 、内川 恵二, 色覚のメカニズム, 朝倉書店,69-72）なども勘案すると、反対色応答が反転する領域の交差点（Null point: ゼロ点）は該して、ｒ−ｇ反対色応答系で約575nm（570nm〜575nm近傍）、ｙ−ｂ反対色応答系で約500nm（500nm〜505nm近傍）に有る。 Guth's color vision model (Guth, SL et.al. Vector model for nomal and dichromatic color vision, J.Opt.Am.70.197-212 (1980), as an example of the opposite color response of red and green and yellow and blue. For example, Ota Noboru, Color Engineering, Tokyo Denki University Press Bureau 192-195 (1993)) is shown.
There are variations depending on the method of deriving the opposite color response model. , 69-72) and the like, the intersection (Null point: zero point) of the region where the opposite color response is inverted is about 575 nm (near 570 nm to 575 nm) in the rg opposite color response system, y− b It is about 500 nm (around 500 nm to 505 nm) in the opposite color response system.

また、ｒのピークは610nm近傍（ピークからの半減範囲は560nm〜640nm近傍）、ｇのピークは530nm近傍 （ピークからの半減範囲は495nm〜560nm近傍）、ｙのピークは565nm近傍（ピークからの半減範囲は520nm〜620nm近傍）、ｂのピークは445nm近傍（ピークからの半減範囲は425nm〜475nm近傍）にある。L錐体とM錐体の応答の合成によって生じるｙの反応範囲は565nmをピークとし、広く分布している。   The r peak is around 610 nm (the half range from the peak is around 560 nm to 640 nm), the g peak is around 530 nm (the half range from the peak is around 495 nm to 560 nm), and the y peak is around 565 nm (from the peak). The half range is around 520 nm to 620 nm), and the peak b is around 445 nm (the half range from the peak is around 425 nm to 475 nm). The reaction range of y generated by the synthesis of the response of the L cone and the M cone has a peak at 565 nm and is widely distributed.

従来、相関色温度が低く、可視光の長波長側に分光パワーが多い電球において、ネオジウム硝子を用い580nm近傍の黄色の波長をカットすることで色の鮮やかさを確保することがある。これは、M錐体とL錐体の重なりが大きく色刺激純度の低いｒ−ｇ反対色応答系の中間点575nm（570nm〜575nm）近傍の黄色波長域の分光パワーを広く抑制することにも通じ、ｒ−ｇ反対色応答の感度を高めることにも通じている。   Conventionally, in a light bulb with a low correlated color temperature and a large spectral power on the long wavelength side of visible light, the vividness of the color may be ensured by cutting the yellow wavelength near 580 nm using neodymium glass. This also broadly suppresses the spectral power in the yellow wavelength region near the midpoint 575 nm (570 nm to 575 nm) of the rg opposite color response system where the overlap between the M cone and the L cone is large and the color stimulus purity is low. It also leads to increasing the sensitivity of the rg opposite color response.

ｒ−ｇ反対色応答系でｇのピークは530nm近傍 （ピークから短波長側の半減範囲は495nm近傍）の刺激強度の増強を勘案しつつ、同様に、ｙ−ｂ反対色応答系の中間点の波長をカットすることでｙ−ｂ反対色応答の感度を高めると考えれば、500nm近傍以下の青緑の波長域の分光パワーを狭い範囲で効率よく抑制することが考えられる。
相関色温度が低い場合に比較的増加する580nm近傍の黄色波長域の分光パワーの広い範囲での抑制と、相関色温度が高い場合に比較的増加する青緑波長域の分光パワーの狭い範囲での抑制の両方をバランスさせれば、相関色温度が高い場合から低い場合まで、視覚系に対し刺激純度の高いLED光源の分光分布が与えられる。 In the rg opposite color response system, the peak of g is 530 nm (the half range on the short wavelength side from the peak is near 495 nm). If it is considered that the sensitivity of the yb opposite color response is improved by cutting the wavelength of γ, it is conceivable that the spectral power in the blue-green wavelength region below 500 nm is efficiently suppressed in a narrow range.
In a broad range of spectral power in the yellow wavelength range near 580 nm, which increases relatively when the correlated color temperature is low, and in a narrow range of spectral power in the blue-green wavelength range, which increases relatively when the correlated color temperature is high If both suppressions of the color are balanced, the spectral distribution of the LED light source with high stimulus purity is given to the visual system from when the correlated color temperature is high to when it is low.

また反対色応答の観点では、ｒのピークは610nm近傍で、ピーク波長より長波長側の半減波長は640nm近傍にある。ｙのピークは565nm近傍で、ピーク波長より長波長側の半減波長は620nm近傍にある。これから、ｒチャンネル刺激を効率よく増強するには長波長側に640nm近傍までの赤の分光パワーの強調が考えられる。

図１３は各種視感度を示す図である。 Further, from the viewpoint of the opposite color response, the peak of r is in the vicinity of 610 nm, and the half wavelength on the longer wavelength side from the peak wavelength is in the vicinity of 640 nm. The peak of y is in the vicinity of 565 nm, and the half wavelength on the longer wavelength side from the peak wavelength is in the vicinity of 620 nm. From this, in order to efficiently enhance the r channel stimulation, it is conceivable to emphasize the red spectral power up to the vicinity of 640 nm on the long wavelength side.

FIG. 13 is a diagram showing various visual sensitivities.

また、視感度について他の観点から論じる。明所視での標準比視感度Vλは555nmにピークを有するが、暗所視標準比視感度V'λは505nmにピークを有する。標準比視感度Vλのピーク波長は555nmであり、ピーク波長よりも短波長側のピーク半減波長は510nmであり、長波長側のピーク半減波長は610nmである。一方、暗所視標準比視感度のV'λのピーク波長は505nmであり、ピーク波長よりも短波長側のピーク半減波長は450nmであり、長波長側のピーク半減波長は550nmである。このため、LED光源の薄明視や暗所視効率を考慮する場合は、明所視の標準比視感度Vλのピーク波長よりも、暗所視標準比視感度V 'λのピーク波長の近傍の波長域にLED光源の分光パワーを配分することが望ましい。また、薄明視状態においても、光束の計算の基となる標準比視感度Vλの刺激効率を維持することを前提とすれば、標準比視感度Vλのピーク波長555nmよりも短波長側の505nm〜555nmのLED光源の分光パワーの増強が妥当である。   We discuss the visibility from other viewpoints. The standard relative luminous sensitivity Vλ in photopic vision has a peak at 555 nm, whereas the dark relative visual sensitivity V′λ has a peak at 505 nm. The peak wavelength of the standard relative luminous sensitivity Vλ is 555 nm, the peak half wavelength on the shorter wavelength side than the peak wavelength is 510 nm, and the peak half wavelength on the longer wavelength side is 610 nm. On the other hand, the peak wavelength of V′λ in the standard sight sensitivity relative to scotopic vision is 505 nm, the peak half wavelength on the shorter wavelength side than the peak wavelength is 450 nm, and the peak half wavelength on the longer wavelength side is 550 nm. For this reason, when considering the low light vision and scotopic vision efficiency of the LED light source, it is closer to the peak wavelength of the scotopic vision standard relative luminous sensitivity V′λ than the peak wavelength of the standard relative luminous sensitivity Vλ of photopic vision. It is desirable to distribute the spectral power of the LED light source in the wavelength range. In addition, even in a dimmed state, assuming that the stimulation efficiency of the standard relative luminous sensitivity Vλ, which is the basis for calculating the luminous flux, is maintained, 505 nm to 505 nm on the shorter wavelength side than the peak wavelength 555 nm of the standard relative luminous sensitivity Vλ It is reasonable to increase the spectral power of the 555 nm LED light source.

また、明所視においても、現実の照明環境の場で人間が感じる明るさの感度は標準比視感度Vλと異なること言われている。例えばVb10λと言われる大視野での明るさ感の感度が、一般的な標準比視感度Vλよりも、実際の照明環境の場での明るさ感と対応するとも言われる。Vb10λは視感度Vλよりも、長波長側と短波長側との感度差が大きい。
一般に標準比視感度Vλ以外に提唱されている各種明るさ感度の傾向を勘案し、明所視において、同照度でも実際に感じる明るさ感を高めるという観点に立つと、600nm〜650nm近傍（555nmで正規化した場合より差が大きいのは610nm〜630nm）や、455nm〜550nm近傍の分光パワーを高めるほうが好ましい。 Also in photopic vision, it is said that the sensitivity of brightness felt by humans in the actual lighting environment is different from the standard relative luminous sensitivity Vλ. For example, it is said that the brightness sensitivity in a large visual field called Vb10λ corresponds to the brightness feeling in the actual lighting environment rather than the general standard relative luminous sensitivity Vλ. Vb10λ has a larger sensitivity difference between the long wavelength side and the short wavelength side than the visual sensitivity Vλ.
Considering the various brightness sensitivity tendencies proposed in addition to the standard relative luminous sensitivity Vλ in general, from the viewpoint of enhancing the sense of brightness actually felt at the same illuminance in photopic vision, it is around 600nm to 650nm (555nm It is preferable to increase the spectral power in the vicinity of 455 nm to 550 nm.

標準比視感度Vλの明るさ感を補正するものとして、大視野での明るさ感度など各種視感度が各種存在する。例えば、2°視野の比視感度である標準比視感度Vλに対し、実際の視環境に近い10°視野などの分光感度曲線と比較した場合は、より短波長側の視感度が高くなる傾向にある。また、標準比視感度Vλの様に交照法(Flicker Photometry)により求められた視感度と、実際の視環境に近い条件を反映する直接比較法(Heterochromatic Brightness Maching)で求められた明るさの視感度を検討すると、視感度の高い部分が短波長側にシフトし、ピークが540nm〜550nmにあることも多い。また、同時にピーク波長から長波長側の555nm〜590nm近傍の感度が相対的に低下する傾向がある。   There are various visual sensitivities, such as brightness sensitivity in a large field of view, for correcting the brightness of the standard relative visual sensitivity Vλ. For example, when compared to the standard relative luminous sensitivity Vλ, which is the relative visual sensitivity of the 2 ° field of view, when compared with a spectral sensitivity curve such as a 10 ° field of view close to the actual viewing environment, the visibility on the shorter wavelength side tends to be higher It is in. In addition, the brightness obtained by the direct comparison method (Heterochromatic Brightness Maching) that reflects conditions close to the actual visual environment and the visual sensitivity obtained by the flicker method (Flicker Photometry) like the standard relative luminous sensitivity Vλ. When visual sensitivity is examined, the portion with high visual sensitivity shifts to the short wavelength side, and the peak is often at 540 nm to 550 nm. At the same time, the sensitivity in the vicinity of 555 nm to 590 nm on the long wavelength side from the peak wavelength tends to be relatively lowered.

視感度ピークが半減する波長の観点を幾つかの代表例から考察すると例えば以下のごとき傾向にある。

10°視野の視感度V10λ：（JIS Z8701、Publication CIE No.41(1978)参照）では短波長側が500nm〜505nmで長波長側が610nm〜615nmである。 Considering the viewpoint of the wavelength at which the visibility peak is halved from several representative examples, for example, there is a tendency as follows.

In a 10 ° visual field V10λ (see JIS Z8701, Publication CIE No. 41 (1978)), the short wavelength side is 500 nm to 505 nm and the long wavelength side is 610 nm to 615 nm.

2°視野の直接比較法による視感度Sλ：（CIE Publication No.41（1978）参照）では短波長側が500〜505nmで長波長側が620nm〜625nmである。
2°視野の直接比較法による視感度Vb2λ：（CIE Publication No.75（1988）参照）では短波長側が505〜510nmで長波長側が615から620nmである。
10°視野の直接比較法による視感度Vb10λ：（CIE Publication No.75（1988）参照）では短波長側が480nm〜485nmで長波長側が620nmである。

また、別の観点からは、年代別分光視感効率Vλ（10）、Vλ（20）、Vλ（30）、Vλ（40）、Vλ（50）、Vλ（60）、Vλ（70）：（JIS S 0031:参照）などの観点も存在し、標準比視感度Vλとの差が参考となる。 Visibility Sλ by a direct comparison method with a 2 ° field of view (see CIE Publication No. 41 (1978)) is 500 to 505 nm on the short wavelength side and 620 to 625 nm on the long wavelength side.
Visibility Vb2λ by direct comparison method of 2 ° field of view (see CIE Publication No. 75 (1988)) is 505 to 510 nm on the short wavelength side and 615 to 620 nm on the long wavelength side.
Visibility Vb10λ by direct comparison method of 10 ° field of view (see CIE Publication No.75 (1988)) is 480 nm to 485 nm on the short wavelength side and 620 nm on the long wavelength side.

From another point of view, spectral luminous efficiency by age Vλ (10), Vλ (20), Vλ (30), Vλ (40), Vλ (50), Vλ (60), Vλ (70): ( There is also a viewpoint such as JIS S 0031 :), and the difference from the standard relative luminous sensitivity Vλ is helpful.

図１４は、年代別の各種視感度を示す図である。
Vλ（10）〜（70）のカッコ内は年代であり、10歳代から70歳代までの年代別の相対等価輝度の求め方および光の評価に使用される。視覚の眼光学系の加齢黄変が少ない10歳代はピーク波長が535nmであり加齢に伴い555nmに接近するが、視作業が重要な就学・就業年代では555nmより短波長側に分光視感効率のピークが生じる傾向にある。さらに、視感効率のピーク半減波長を考察すると、標準比視感度Vλでは、短波長側が510nmで長波長側が610nmであるのに対し、10歳代Vλ（10）では短波長側が500nm〜505nmで長波長側が630nm〜635nmと広い。加齢に伴いこの範囲が狭くなり、70歳代Vλ（70）では短波長側が510nmで長波長側が610nmとなる。加齢影響の少なく、一般に健常な被験者とされることが多い10歳代から30歳代の視感効率には570nm〜580nmに感度低下がみられること、600nmを超えるあたりの視感効率が高いことも、標準比視感度Vλと異なる、実際の明るさの視感度の特徴に類する。 FIG. 14 is a diagram showing various visual sensitivities by age.
The parentheses in Vλ (10) to (70) are the ages, and are used for calculating the relative equivalent luminance according to the ages from the 10s to the 70s and evaluating the light. The 10-year-old who has little age-related yellowing of the visual eye optical system has a peak wavelength of 535 nm and approaches 555 nm as the child ages. There is a tendency for the peak of sensitivity to occur. Further, considering the peak half-wavelength of luminous efficiency, the standard specific luminous sensitivity Vλ is 510 nm on the short wavelength side and 610 nm on the long wavelength side, whereas the short wavelength side in the 10s Vλ (10) is 500 nm to 505 nm. The long wavelength side is as wide as 630nm to 635nm. This range narrows with age, and in the 70s Vλ (70), the short wavelength side is 510 nm and the long wavelength side is 610 nm. There is a decrease in sensitivity from 570 nm to 580 nm in the visual efficiency in the 10s to 30s, which is generally considered to be a healthy subject with little influence on aging, and the visual efficiency around 600 nm is high This is also similar to the characteristics of the visibility of actual brightness, which is different from the standard relative luminous sensitivity Vλ.

このように、各種の照明環境での使用を考えた場合は、明るさ感度も単純に標準比視感度Vλだけでなく、広く各種の視感効率を勘案したスペクトル設定が必要である。例えば同じ照度といえども、光源の分光分布によって主観的に受ける明るさ感が変化する。
この点に関しても従来は標準比視感度Vλに対し効率が高かったか否かの検討しかなされていないことが殆どである。さらに、実際の明るさ感を高めながら単純なRaにお評価を超えて演色性を確保するという様な複合検討はなされてはいない。 As described above, when considering use in various lighting environments, it is necessary to set a spectrum in consideration of not only the standard relative luminous sensitivity Vλ but also various luminous efficiencies. For example, even with the same illuminance, the feeling of brightness subjectively received varies depending on the spectral distribution of the light source.
In this respect as well, in the past, most studies have only examined whether the efficiency is higher than the standard relative luminous sensitivity Vλ. Furthermore, there has been no combined study to ensure color rendering performance beyond the evaluation of simple Ra while enhancing the actual brightness.

さて、実際の明るさの感覚や実用の場に照らせば、大きくは標準比視感度Vλのピーク555nm より長波長側の555nm〜600nm（黄緑から黄色）の分光パワーを、500nm 〜555nmの波長域の分光パワーに振り分けることが望ましい。これにより、標準比視感度Vλで現される照度や光束を維持しながら、現実の照明環境での明るさ感を高める傾向を内包させることができる。全体的な傾向として各種比視感度を総合的に検討すると、標準比視感度Vλの555nm〜600nmの分光パワーを過大に重視して増強しなくても実際の明るさ感を維持できる傾向がある。同じ光束を確保するならガウス分布に類似する傾向の標準比視感度Vλの感度が高い略555nｍより長波長側（555nm〜600nm）より短波長側（500nm〜555nm）にパワーを配分する割合を高めると各種視感の効率が高まる傾向が生じる。   Now, in light of the sense of actual brightness and practical use, the spectral power of 555 nm to 600 nm (yellowish green to yellow) longer than the peak 555 nm of the standard relative luminous sensitivity Vλ is roughly 500 nm to 555 nm. It is desirable to distribute to the spectral power of the region. Accordingly, it is possible to include a tendency to increase the feeling of brightness in an actual illumination environment while maintaining the illuminance and light flux expressed by the standard relative luminous sensitivity Vλ. As a general trend, various specific luminous sensitivities are comprehensively examined, and there is a tendency that the actual brightness can be maintained even if the spectral power of 555 nm to 600 nm of the standard specific luminous sensitivity Vλ is excessively emphasized and not enhanced. . If the same luminous flux is ensured, the ratio of power distribution to the short wavelength side (500 nm to 555 nm) is increased from the long wavelength side (555 nm to 600 nm) rather than about 555 nm, where the sensitivity of the standard relative visual sensitivity Vλ tends to be similar to the Gaussian distribution. As a result, the efficiency of various visual sensations tends to increase.

また、明るさ感の観点から過少評価の傾向に有る600nm以上に分光パワーを振り分けることで、M錐体とL錐体の基礎刺激のカラーセパレーションを高め、色覚の刺激純度を高めることができる。また、標準比視感度Vλのピークから感度が半減する波長は610nmであり、610nm以上の波長域での視感度は低くなる。しかしながら、各種視覚応答の低下が少ない650nm近傍まで分光パワーの振り分けることは、明るさ感を維持しながらL錐体の刺激純度を確保することとなり、明るさ感と赤色の刺激純度を両立する上での要件となる。   In addition, by distributing spectral power to 600 nm or more, which tends to be underestimated from the viewpoint of brightness, it is possible to increase the color separation of basic stimuli of M cones and L cones and to enhance the purity of color vision stimuli. Further, the wavelength at which the sensitivity is reduced by half from the peak of the standard relative luminous sensitivity Vλ is 610 nm, and the visual sensitivity in the wavelength region of 610 nm or more becomes low. However, the distribution of spectral power to around 650nm, where there is little decrease in visual response, ensures the stimulation purity of the L cone while maintaining a sense of brightness. This is a requirement.

明るさ感の向上とL錐体からの色刺激効率のバランスの観点から、好適にはL錐体感度が低下する635nm以下さらには620nm程度に分光パワーを集中させる傾向を生じせしめることがよい。
また、各種明るさの視感度のピーク半減波長の短波長側は500nm近傍にあることが多く、暗所視感度ピークも505nmに存在することから、明るさ感確保に対する分光パワーの短波長側の振り分けは500nm近傍まで許容することが、標準比視感度Vλを維持しながら各種明るさ感を確保する上での要件となる。 From the viewpoint of improving the brightness feeling and the color stimulus efficiency from the L cone, it is preferable to cause the spectral power to tend to be concentrated at 635 nm or less, more preferably around 620 nm, at which the L cone sensitivity decreases.
In addition, the short wavelength side of the peak half-wavelength of the luminous sensitivity of various brightnesses is often near 500 nm, and the dark place visual sensitivity peak is also present at 505 nm. It is a requirement to secure the various brightness feelings while maintaining the standard relative luminous sensitivity Vλ to allow the sorting up to around 500 nm.

さらに、視覚の明るさ（輝度）チャンネルと、色覚（色）チャンネルを複合的に検討する。
明るさ感を確保するため500nm近傍以上の分光パワーを維持し、色覚系の基礎刺激を形成するS錐体とML錐体の交差波長域を抑制する500nm近傍以下の分光パワーを抑制することにより、青発光LEDと緑発光蛍光体の間の分光分布の谷を形成する傾向を生じさせる。そして、分光分布の谷が、S錐体とML錐体の重なりの大きい480nm〜495nm（青緑のパワー抑制帯域）近傍を含むごとく設定する。 Furthermore, the visual brightness (luminance) channel and the color vision (color) channel are studied in a composite manner.
By suppressing the spectral power below 500 nm, which maintains the spectral power above 500 nm to ensure a sense of brightness, and suppresses the cross wavelength range of the S cone and ML cone that form the basic stimulus of the color vision system. Produces a tendency to form a valley in the spectral distribution between the blue light emitting LED and the green light emitting phosphor. The valley of the spectral distribution is set so as to include the vicinity of 480 nm to 495 nm (blue-green power suppression band) where the S cone and the ML cone have a large overlap.

標準比視感度Vλのピーク波長から、赤の刺激純度を効率よく高めることが出来る波長域までの間の555nm〜600nm（黄のパワー抑制帯域）のスペクトル抑制を行い、同時に、前記、500nm近傍以下の分光分布の谷とのバランスをとる。
ここにおいて、ｒ−ｇ反対色応答の反転する交差点（Null point: ゼロ点）の575nm近傍、ｒ−ｇ反対色応答のｙのピーク565nm近傍を勘案し、標準比視感度Vλのピーク555nm より各種視感効率の影響の少ない長波長側の555nm〜600nmの黄色波長域のパワーを広い範囲で抑制することで分光分布の谷を形成する傾向を生じさせる。 Spectrum suppression from 555nm to 600nm (yellow power suppression band) from the peak wavelength of standard relative luminous sensitivity Vλ to the wavelength range where red stimulation purity can be efficiently increased, and at the same time, near 500nm or less Balance with the valley of the spectral distribution.
Here, taking into account the vicinity of 575 nm near the intersection (Null point: zero point) where the rg opposite color response reverses, and the vicinity of the y peak 565 nm of the rg opposite color response, various values are obtained from the peak 555 nm of the standard relative luminous sensitivity Vλ. By suppressing the power in the yellow wavelength region of 555 nm to 600 nm on the long wavelength side, which is less affected by the luminous efficiency, in a wide range, a tendency to form valleys in the spectral distribution is generated.

これらを総合すると、より好適な相対バランスは500nm近傍以下のスペクトル抑制波長帯域の分光分布の谷は幅が狭く深い傾向を有し、555nm近傍以上のスペクトル抑制波長帯域の分光分布の谷は幅が広く浅い傾向を有する。以上により標準比視感度Vλの低下を抑制しつつ、色刺激を高めつつ各種明るさ感を保持しやすい基礎的な傾向を生じせしめる。

＜視覚特性から生じる要件とLEDや蛍光体の分光分布の関係＞
先ず、青発光LEDのピーク位置に関し、最も短い波長帯域にｂ−ｙ反対色応答のｂのピーク445nm近傍と明るさ感視感度の高い長波長側への感度ピークの半減波長475nm近傍、および、S錐体のピーク波長440nm〜445nm近傍と明るさ感視感度の高い長波長側への感度ピークの半減波長470nm〜480nm近傍を勘案し半値幅が比較的狭い35nm以下で発光する青発光LEDを配する。また、大視野の明るさ感度の短波長側ピーク半減値の観点からは、極端には455nm〜460nm近傍の青発光LEDのピーク波長にかかる範囲まで各種明るさ感を高める効果に寄与する場合も存在する。 Taken together, a more suitable relative balance is that the valley of the spectral distribution in the spectral suppression wavelength band below 500 nm tends to be narrow and deep, and the valley of the spectral distribution in the spectral suppression wavelength band near 555 nm is wide. It has a wide and shallow tendency. As described above, the basic tendency to maintain various brightness feelings while increasing the color stimulus while suppressing the decrease in the standard relative luminous sensitivity Vλ is generated.

<Relationship between requirements arising from visual characteristics and spectral distribution of LED and phosphor>
First, regarding the peak position of the blue light emitting LED, in the shortest wavelength band, in the vicinity of the peak 445 nm of the b-color opposite color response, the sensitivity peak toward the long wavelength side with high brightness visual sensitivity, and the half wavelength 475 nm vicinity, Blue light-emitting LED that emits light with a relatively narrow half-value width of 35 nm or less, taking into consideration the peak wavelength of 440 nm to 445 nm of the S cone and the half-wavelength of 470 nm to 480 nm of the sensitivity peak toward the long wavelength side with high brightness and visual sensitivity. Arrange. In addition, from the viewpoint of the short wavelength peak half value of the brightness sensitivity of the large field of view, it may contribute to the effect of enhancing various brightness feelings to the extreme range of the peak wavelength of the blue light emitting LED near 455 nm to 460 nm. Exists.

これらから、青発光LEDのピーク波長は、440nm〜465nmの範囲とすることが望ましい。第1緑発光蛍光体の間に分光分布の谷が生じるように、さらに好適には440nm以上や445nm以上、また、455nｍ以下や460nm以下などと、前記範囲を縮小してもよい。
次に、緑発光蛍光体による青緑波長域から緑色波長域に関し、色刺激純度の観点からはｒ−ｇ反対色応答の短波長の色刺激純度を高めるピーク、例えばｇのピーク530nm近傍以下（ピークからの半減範囲は495〜560nm近傍）と、長波長の視感効率を高めるピーク例えばM錐体のピーク波長540nm〜545nm近傍以下（ピーク半減波長は短波長側で495nm〜505nm近傍）を勘案する。また、緑発光蛍光体の長波長側のピークや分光パワーの情況に大きく関連する、各種視感効率の観点からは、標準比視感度Vλのピーク波長555nm以下の短波長側にピークを形成するに当り、各種明るさの視感効率のピークは535nm〜550nm近傍に分布していることを勘案し選定する。このとき、各種視感効率の視感効率ピークが半減する波長の短波長側の波長は500nm〜510nm近傍に分布している。さらには、暗所視標準比視感度V 'λのピーク505nm近傍と、それより長波長側の明所視標準比視感度のV λの感度に重なりが多い範囲の分光パワーを維持することを勘案する。ここで、標準比視感度Vλを維持しながら各種明るさ感度を確保する要件として、500nm〜555nmに広く分光パワーを確保することが導出される。また、同時に、ｙ反対色応答やL錐体の基礎刺激を抑制し、緑の色刺激純度を確保するｇ反対色応答やM錐体の基礎刺激の要件として、530nm〜545nm近傍以下から495nm近傍以上の短波長側に狭帯域に分光パワーを確保することも導出される。これらの２つの要件を充足させるべく、本発明において緑発光蛍光体を２種類用いる。 From these, it is desirable that the peak wavelength of the blue light emitting LED is in the range of 440 nm to 465 nm. More preferably, the range may be reduced to 440 nm or more, 445 nm or more, 455 nm or less, 460 nm or less, or the like so that a valley of spectral distribution occurs between the first green-emitting phosphors.
Next, with respect to the blue wavelength range from the green wavelength range to the green wavelength range by the green light emitting phosphor, from the viewpoint of color stimulus purity, a peak that enhances the color stimulus purity of a short wavelength of rg opposite color response, for example, the peak of g near 530 nm or less ( Considering the half-range from the peak is around 495 to 560 nm) and the peak that improves the luminous efficiency of long wavelengths, for example, the peak wavelength of M cones is around 540 to 545 nm or less (the peak half-wavelength is around 495 to 505 nm on the short wavelength side) To do. In addition, from the viewpoint of various luminous efficiencies that are largely related to the long wavelength peak of the green light emitting phosphor and the spectral power situation, a peak is formed on the short wavelength side of the standard relative luminous sensitivity Vλ of 555 nm or less. In consideration of this, the peak of luminous efficiency of various brightnesses is selected considering that it is distributed in the vicinity of 535 nm to 550 nm. At this time, the wavelengths on the short wavelength side where the luminous efficiency peaks of various luminous efficiencies are halved are distributed in the vicinity of 500 nm to 510 nm. Furthermore, it is necessary to maintain the spectral power in the range where there is a lot of overlap between the stigma standard relative luminous sensitivity V'λ peak near 505nm and the longer wavelength side photopic standard relative visual sensitivity Vλ sensitivity. Take into account. Here, as a requirement to ensure various brightness sensitivities while maintaining the standard relative luminous sensitivity Vλ, it is derived that the spectral power is widely secured in the range of 500 nm to 555 nm. At the same time, it suppresses y opposite color response and basic stimulation of L cone, and ensures green color stimulation purity. As a requirement for negative color response and basic stimulation of M cone, it is around 530nm to 545nm to around 495nm. Ensuring spectral power in a narrow band on the short wavelength side is also derived. In order to satisfy these two requirements, two kinds of green light emitting phosphors are used in the present invention.

一つは緑の刺激純度を高めることを主目的とした第１緑発光蛍光体であり、もう一つは明るさ感度を確保することを主目的とした第２緑発光蛍光体である。第１緑発光蛍光体は500nm近傍の短波長寄りに分光パワーが集中することが望ましく、480nm〜495nmの青緑のパワー抑制帯域が近接することから、半値幅が狭帯域から中帯域の蛍光体の選定が望ましい。第２緑発光蛍光体は555nm近傍以下の長波長寄りに分光パワーを広く維持することが望ましいことから、半値幅が中帯域から広帯域の蛍光体の選定が望ましい。   One is a first green light-emitting phosphor whose main purpose is to increase the stimulation purity of green, and the other is a second green light-emitting phosphor whose main purpose is to ensure brightness sensitivity. It is desirable that the first green light-emitting phosphor has a spectral power concentrated near a short wavelength near 500 nm, and the blue-green power suppression band of 480 nm to 495 nm is close, so that the half-value width is a narrow-band to medium-band phosphor. Is desirable. Since it is desirable that the second green light-emitting phosphor maintain a wide spectral power near a long wavelength of about 555 nm or less, it is desirable to select a phosphor having a half-value width from a middle band to a wide band.

さらには、第１緑発光蛍光体、第２緑発光蛍光体発光、および、第１および第２の緑発光蛍光体の前記が混光された緑発光のいずれか一つ以上の分光分布の形状が、その発光ピークから短波長側の分光パワーの総量より、発光ピークから長波長側の分光パワーの総量よりも小さいことがより望ましい。
本発明において、視覚の明るさ（輝度）チャンネルと色覚チャンネルの役割を２種の緑発光蛍光体に機能分解したことにより、両者をバランスさせる新たな効果が発揮される。第１と第２緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布（以下、単に「緑発光の分光分布」と言う）のピーク波長は、555nm〜600nmの黄色波長域の分光パワーを抑制し、効率よく緑の刺激純度を高めるため、500nm近傍から555nm近傍の緑色波長域の中でも短波長側にあることが望ましい。 Furthermore, the shape of the spectral distribution of any one or more of the first green-emitting phosphor, the second green-emitting phosphor, and the green emission of the first and second green-emitting phosphors mixed with each other However, it is more desirable that the total amount of spectral power from the emission peak to the short wavelength side is smaller than the total amount of spectral power from the emission peak to the long wavelength side.
In the present invention, the role of the visual brightness (luminance) channel and the color vision channel is functionally decomposed into two types of green light-emitting phosphors, thereby providing a new effect of balancing the two. The peak wavelength of the green light emission spectral distribution (hereinafter simply referred to as “green light emission spectral distribution”) in which the light emission of the first and second green light emitting phosphors is mixed is the spectral power in the yellow wavelength range of 555 nm to 600 nm. In order to suppress the light emission and increase the green excitation purity efficiently, it is desirable that the green wavelength region in the vicinity of 500 nm to 555 nm is on the short wavelength side.

また、広くは各種明るさ感度のピークやV'λの感度半減波長が存在する540nmから550nm以下、さらには、ｇチャンネルの感度ピークや弱齢者の明るさ視感度ピークの存在する535nmから530nm近傍、暗所視感度V'λの刺激効率を同時に考慮すべく505nm近傍、M錐体とL錐体の刺激純度を高めるため495nmから500nm近傍というように、500nm近傍の短波長側に存在するほうが、M錐体の基礎刺激の純度向上傾向などに有利となる。   In addition, broadly, various brightness sensitivity peaks and V'λ sensitivity half-wavelengths exist from 540 nm to 550 nm or less, and further, 535 nm to 530 nm where there are g-channel sensitivity peaks and brightness-viscosity peaks of the elderly. In the vicinity, near the 505 nm to increase the stimulation purity of the M cone and L cone in order to increase the stimulus purity of the dark cone visual sensitivity V'λ simultaneously, such as 495 nm to 500 nm, to be present on the short wavelength side near 500 nm This is advantageous for improving the purity of the basic stimulus of the M cone.

以上から、より好適な傾向へ第１と第２緑発光蛍光体の発光および前記蛍光体からの発光が混光された緑発光の分光分布のピーク範囲を好適に収束させつつ、自由度を持って設定することが可能となる。
また、標準比視感度Vλの感度ピーク555nm〜600nmの長波長側の分光パワーを制限し、ここにピークを有する蛍光体を用いないことで、分光分布の谷の形成を形成する傾向を助長できる。 From the above, it is possible to have a degree of freedom while suitably converging the peak range of the spectral distribution of green light emission in which the light emission of the first and second green light emitting phosphors and the light emission from the phosphors are mixed to a more suitable trend. Can be set.
In addition, by limiting the spectral power on the long wavelength side of the sensitivity peak 555 nm to 600 nm of the standard relative luminous sensitivity Vλ and not using a phosphor having a peak here, the tendency to form valleys in the spectral distribution can be promoted .

次に、赤発光蛍光体による赤色波長域に関し、色刺激純度の観点からはｒ−ｇ反対色応答のｒのピークは600nm〜610nm近傍であり、ピークからの半減範囲は長波長側で640nm近傍であることを勘案するとその分光パワーの集中や発光ピークの設定範囲が収束する。また、明るさの各種視感効率の観点からは、標準比視感度Vλの感度ピーク半減波長の長波長側は610nmであるが、各種視感効率の感度の長波長側のピークからの半減範囲との低下の様相との差異が大きく明るさ感の増加に寄与する領域は610nm〜650nm近傍であり、各種視感効率の長波長側のピークからの半減範囲は625nm〜650nmに分布している。600nm以上にピークを形成する場合、これらの範囲を勘案すれば各種視感高効率を維持することができる。これらから、赤発光蛍光体のピークが600nm〜650nmとすることが導かれる。さらに標準比視感度Vλに対する効率を、既に緑発光蛍光体や赤発光蛍光体のピーク領域以外で確保したとすれば、赤の刺激純度を高めるべく赤発光蛍光体の発光スペクトルのピークは610nm〜640nmや、610nm〜635nmや 、620nm〜625nmとより好適に範囲選択と収束を行なうことが可能となる。この際、赤の刺激純度と各種視感効率の優先度を勘案し、前記赤発光蛍光体の発光スペクトルのピークは前記範囲以外にも600nm〜650nmの間で自由度を持って選択範囲を収束することも可能である。   Next, regarding the red wavelength range by the red-emitting phosphor, from the viewpoint of color stimulus purity, the r peak of rg opposite color response is in the vicinity of 600 nm to 610 nm, and the half range from the peak is near 640 nm on the long wavelength side. In consideration of this, the spectral power concentration and emission peak setting range converge. From the viewpoint of various luminous efficiencies of brightness, the long-wavelength side of the sensitivity peak half-wavelength of the standard relative luminous sensitivity Vλ is 610 nm, but the half-range from the long-wavelength side of the sensitivity of various luminous efficiencies The region that greatly contributes to the increase in the sense of brightness is in the vicinity of 610 nm to 650 nm, and the half-range from the peak on the long wavelength side of various luminous efficiencies is distributed from 625 nm to 650 nm. . When a peak is formed at 600 nm or more, various high luminous efficiency can be maintained by taking these ranges into consideration. From these, it is derived that the peak of the red light emitting phosphor is 600 nm to 650 nm. Furthermore, if the efficiency relative to the standard specific luminous sensitivity Vλ is already secured outside the peak region of the green light emitting phosphor and the red light emitting phosphor, the peak of the emission spectrum of the red light emitting phosphor is 610 nm to increase the red stimulation purity. Range selection and convergence can be performed more suitably at 640 nm, 610 nm to 635 nm, and 620 nm to 625 nm. In this case, considering the priority of red stimulus purity and various visual efficiency, the peak of the emission spectrum of the red light-emitting phosphor converges the selected range with flexibility between 600nm and 650nm besides the above range. It is also possible to do.

以上のような、色覚と視覚、明るさ感の基礎特性のパラメータ値の上限や下限を両方、また片方を各種組み合わせた傾向を見出し好適な条件が導出可能となった。分光分布の全体の構成に対し代表的概念を大まかに述べたが、各種色覚と明るさ感の基礎特性の数値条件に対し、各種数字の組み合わせの上限および下限をより小さい範囲に収束することで、より最適化することができる。   As described above, it has become possible to derive a suitable condition by finding the tendency of combining the upper and lower limits of the parameter values of the basic characteristics of color vision, visual perception, and brightness, and combining various ones. The typical concept for the overall structure of the spectral distribution has been roughly described. By converging the upper and lower limits of various combinations of numbers to a smaller range for the numerical conditions of the basic characteristics of various color sensations and brightness, Can be more optimized.

収束範囲に対し、別の観点からはLEDのピーク波長のランク分け（Binning：ビニング）には2.5nm幅が用いられることも多く、この観点からは最小±2.5nmの誤差を有する。また、視覚特性や照明用の各種分光特性のパラメータ計算には5nmの値が用いられることが多く、演色性評価数の導出には一般に5nmごとの値が用いられるため±5nmの誤差を有する（以上を累積すると最大で7.25nm）。その上、これらの測光自体も5nmの幅で行なわれることを勘案しつつ、上記の基礎的な要件を複合的に組み合わせて分光分布の要件を設定することで本発明の基礎的な要件が導かれ本発明の範囲で任意調整される。   From another point of view, the 2.5 nm width is often used for the peak wavelength ranking (Binning) of the convergence range. From this point of view, there is a minimum error of ± 2.5 nm. In addition, a value of 5 nm is often used for calculation of parameters of visual characteristics and various spectral characteristics for illumination, and in general, a value of 5 nm is used for deriving the color rendering index, since a value for every 5 nm is generally used ( If the above is accumulated, the maximum is 7.25 nm). In addition, taking into account that these photometry itself is performed with a width of 5 nm, the basic requirements of the present invention are derived by setting the spectral distribution requirements by combining the above basic requirements in a complex manner. It is arbitrarily adjusted within the scope of the present invention.

以上より、図１５の分光分布の要件の概略図に示す通り、青発光LEDのピーク波長は、440nm〜465nmの範囲にあることが望ましい（Bピーク）。第１緑発光蛍光体のピーク波長は、490nm〜535nmの範囲にあることが望ましい（G1ピーク）。第２緑発光蛍光体のピーク波長は、495nm〜555nmの範囲にあることが望ましい（G2ピーク）。赤発光蛍光体のピーク波長は、600nm〜650nmの範囲にあることが望ましい（Rピーク）。   From the above, it is desirable that the peak wavelength of the blue light emitting LED is in the range of 440 nm to 465 nm (B peak) as shown in the schematic diagram of the requirements of the spectral distribution in FIG. The peak wavelength of the first green-emitting phosphor is preferably in the range of 490 nm to 535 nm (G1 peak). The peak wavelength of the second green-emitting phosphor is preferably in the range of 495 nm to 555 nm (G2 peak). The peak wavelength of the red light emitting phosphor is preferably in the range of 600 nm to 650 nm (R peak).

青発光LEDの発光ピークと第1と第2の緑発光蛍光体が混光された緑発光蛍光体の発光ピークとの間に第1のスペクトル抑制帯域が形成され、第1と第2の緑発光蛍光体が混光された緑発光蛍光体の発光ピークと赤発光蛍光体の間に第2のスペクトル抑制帯域が形成される。代表的には第1のスペクトル抑制帯域は465nmから500nmであり狭くは470nmから490nm近傍にある。また、代表的には第2のスペクトル抑制帯域は555nmから600nmであり狭くは560nmから600nm近傍にある。

青発光LEDのピーク波長は、440nm〜465nmの範囲内で一般的に量産されることが多い445nm以上で選択してもよく、また、460nm以下で選択してもよい。また、実用のLEDの製造ばらつきも考慮すると、複数のLEDを利用して本発明を実施する場合、取りうる範囲の中で複数の位置に発光ピークを持つ青発光LEDが複数混ぜ合わされ使用される場合もある。 A first spectral suppression band is formed between the emission peak of the blue light emitting LED and the emission peak of the green light emitting phosphor mixed with the first and second green light emitting phosphors. A second spectrum suppression band is formed between the emission peak of the green light emitting phosphor mixed with the light emitting phosphor and the red light emitting phosphor. Typically, the first spectrum suppression band is from 465 nm to 500 nm, and narrowly around 470 nm to 490 nm. Also, typically, the second spectrum suppression band is from 555 nm to 600 nm, and narrowly around 560 nm to 600 nm.

The peak wavelength of the blue light emitting LED may be selected from 445 nm or more, which is generally mass-produced in the range of 440 nm to 465 nm, or may be selected from 460 nm or less. Also, considering the manufacturing variation of practical LEDs, when implementing the present invention using a plurality of LEDs, a plurality of blue light emitting LEDs having emission peaks at a plurality of positions within a possible range are mixed and used. In some cases.

また、組み合わせて選択される第一の緑発光蛍光体の発光ピークと比較的近い位置にあることもあいまり、LEDの発光ピークが比較的短波長に範囲選択された場合や、第1と第2の緑発光蛍光体が発光ピークに対し短波長側に半値幅（半値半幅）が狭い場合に青緑間の分光パワーの最低値が形成されやすくなり、好適な生じる傾向を生じやすい。
また、青発光LEDと第１および第２の緑発光蛍光体と赤発光蛍光体の各々の光が混光された分光分布（以下、「全体の分光分布」と称する。）における青発光LEDの発光ピークと緑発光の分光分布のピークとの間に分光パワーの最低値（以下、「青緑間の分光パワーの最低値）という）を有することが望ましい。この青緑間の分光パワーの最低値は、470nm〜500nmの範囲（第1のスペクトル抑制帯域）にあることが望ましい。さらに、全体の分光分布における緑発光の分光分布のピークと赤発光蛍光体の発光ピークとの間に分光パワーの最低値（以下、「緑赤間の分光パワーの最低値」という）を有することが望ましい。この緑赤間の分光パワーの最低値は、555nm〜600nmの範囲（第２のスペクトル抑制帯域）にあることが望ましい。 In addition, since the emission peak of the first green light emitting phosphor selected in combination is relatively close to the position, the LED emission peak is selected in a relatively short wavelength range. When the green phosphor of No. 2 has a narrow half-value width (half-value half-width) on the short wavelength side with respect to the emission peak, the minimum value of the spectral power between blue and green tends to be formed, and a preferred tendency to occur is likely to occur.
Further, the blue light emitting LED, the first and second green light emitting phosphors, and the red light emitting phosphors are mixed in a spectral distribution (hereinafter referred to as “total spectral distribution”). It is desirable to have the lowest value of the spectral power (hereinafter referred to as “the lowest value of the spectral power between blue and green)” between the emission peak and the peak of the spectral distribution of green light emission. The value is preferably in the range of 470 nm to 500 nm (first spectral suppression band), and the spectral power between the peak of the green emission spectral distribution and the emission peak of the red-emitting phosphor in the overall spectral distribution. Is desirable (hereinafter referred to as “the minimum value of the spectral power between green and red”). The minimum value of the spectral power between green and red is desirably in the range of 555 nm to 600 nm (second spectral suppression band).

ここで、第１緑発光蛍光体のピーク波長は、495nm以上、500nm以上または505nm以上などとしてもよい。さらに、第１緑発光蛍光体のピーク波長は、515nm以下、520nm以下、525nm以下または530nm以下などとしてもよい。前記に条件誤差まで勘案すると480nm以上ないしは485nm以上程度まで選択幅は広がる。前記選択幅の広がりは、実用に供する蛍光体の技術進展により半値幅が狭い場合や、発光ピークより短波長側の分光パワーの総量が、前記緑発光の分光分布のピークよりも長波長側の分光パワーの総量よりも小さい蛍光体が実用に供された場合に前記同様に選択幅は広がる。また、組み合わせて選択される青発光LEDの半値幅が狭いこととあいまり、LEDの発光ピークが比較的短波長側が選択された場合に青緑間の分光パワーの最低値が形成されやすくなるため480nm近傍までの前記選択幅は広がる。   Here, the peak wavelength of the first green-emitting phosphor may be 495 nm or more, 500 nm or more, or 505 nm or more. Further, the peak wavelength of the first green-emitting phosphor may be 515 nm or less, 520 nm or less, 525 nm or less, or 530 nm or less. Considering the above-mentioned condition error, the selection range extends to about 480 nm or more or about 485 nm or more. The broadening of the selection range is the case where the half-value width is narrow due to technological progress of phosphors for practical use, or the total amount of spectral power on the shorter wavelength side than the emission peak is longer on the longer wavelength side than the peak of the spectral distribution of green emission. When a phosphor smaller than the total amount of spectral power is put to practical use, the selection range is expanded as described above. Also, combined with the narrow half-value width of blue light-emitting LEDs selected in combination, the minimum value of the spectral power between blue and green is likely to be formed when the LED emission peak is selected on the relatively short wavelength side. The selection range up to around 480 nm is expanded.

また、第２緑発光蛍光体のピーク波長は、500nm以上、505nm以上、510以上、515nm以上、520nm以上、525nm以上、または、530nm以上などととしてもよい。さらに、第２緑発光蛍光体のピーク波長は、535nm以下、540nm以下、545nm以下または550nm以下などとしてもよい。
また、赤発光蛍光体のピーク波長は、600nm以上、605nm以上、610nm以上、615nm以上、620nm以上などとしてもよい。さらに、赤発光蛍光体のピーク波長は、630nm以下、635nm以下、640nm以下または645nm以下などとしてもよい。 Further, the peak wavelength of the second green light emitting phosphor may be 500 nm or more, 505 nm or more, 510 or more, 515 nm or more, 520 nm or more, 525 nm or more, or 530 nm or more. Further, the peak wavelength of the second green light emitting phosphor may be 535 nm or less, 540 nm or less, 545 nm or less, or 550 nm or less.
Further, the peak wavelength of the red light emitting phosphor may be 600 nm or more, 605 nm or more, 610 nm or more, 615 nm or more, 620 nm or more, or the like. Further, the peak wavelength of the red light emitting phosphor may be 630 nm or less, 635 nm or less, 640 nm or less, or 645 nm or less.

また、赤発光蛍光体は、600nm〜650nmの範囲に発光ピークを有する第１の赤発光蛍光体と、それよりも長波長側に発光ピークを有する第２の赤発光蛍光体とからなることとしてもよい。
また、第1緑発光蛍光体の発光スペクトルの半値幅は、15nm〜80nmとすることが望ましい。第２緑発光蛍光体の発光スペクトルの半値幅は、45nm〜125nmとすることが望ましい。これらにより、現在の技術で実用的な蛍光体や将来的に改良の可能性の有る蛍光体を利用することができる。例えば、第１緑発光蛍光体として、EuとMnの少なくとも１つ以上を発光中心として含む、窒化物系、シリケート系、アルミネート系または酸化物系の蛍光体を利用することができる。第２緑発光蛍光体として、CeとEuとMnの少なくとも１つ以上を発光中心として含む、窒化物系、シリケート系、アルミネート系、ガーネット系または酸化物系の蛍光体を利用することができる。 The red-emitting phosphor is composed of a first red-emitting phosphor having an emission peak in the range of 600 nm to 650 nm and a second red-emitting phosphor having an emission peak on the longer wavelength side. Also good.
Moreover, it is desirable that the half width of the emission spectrum of the first green-emitting phosphor is 15 nm to 80 nm. The full width at half maximum of the emission spectrum of the second green-emitting phosphor is preferably 45 nm to 125 nm. Accordingly, it is possible to use phosphors that are practical with the current technology and that may be improved in the future. For example, a nitride-based, silicate-based, aluminate-based, or oxide-based phosphor containing at least one of Eu and Mn as the emission center can be used as the first green-emitting phosphor. As the second green light-emitting phosphor, a nitride-based, silicate-based, aluminate-based, garnet-based, or oxide-based phosphor containing at least one of Ce, Eu, and Mn as an emission center can be used. .

さらに第1緑発光蛍光体の発光スペクトルの半値幅は取りうる範囲の中で調整可能で有り厳密に調整すべく、より色純度を高める方向性で25nm〜45nm、全体のバランスをより最適化する方向性で25nm〜75nmや30nm〜75nm、より発光効率を優先する方向性で60〜80nmなどとしても良い。より発光効率の高い実用蛍光体の選定に合わせた範囲に上限値と下限値を個別に調整可能である。   Furthermore, the half-value width of the emission spectrum of the first green light emitting phosphor can be adjusted within the range that can be taken, and in order to adjust it strictly, the overall balance is further optimized in the direction of increasing the color purity to 25 nm to 45 nm. The directionality may be 25 nm to 75 nm or 30 nm to 75 nm, and the directionality giving priority to light emission efficiency may be 60 to 80 nm. The upper limit value and the lower limit value can be individually adjusted within a range that matches the selection of a practical phosphor with higher luminous efficiency.

さらに第２緑発光蛍光体として、比較的広い半値幅を有する蛍光体の発光スペクトルの半値幅は取りうる範囲の中で調整可能で有り厳密に調整すべく100nm〜125nmなどとしても良い。前記の場合より発光効率の高い実用蛍光体の選定に合わせた範囲に調整可能である。
さらに第２緑発光蛍光体として、演色効果の変化の範囲を大きくするため比較的狭い半値幅を有する蛍光体の発光スペクトルの半値幅は取りうる範囲の中で調整可能で有り厳密に調整すべく45nm〜75nmや50nm〜80nmなどとしても良い。前記に条件誤差まで勘案すると半値幅が85nm以下ないしは90nｍ以下程度まで、より発光効率の高い実用蛍光体の選定に合わせた範囲に上限値と下限値を個別に調整可能である。 Further, as the second green light emitting phosphor, the half width of the emission spectrum of the phosphor having a relatively wide half width can be adjusted within a possible range, and may be set to 100 nm to 125 nm or the like to be strictly adjusted. The range can be adjusted according to the selection of a practical phosphor having higher luminous efficiency than the above case.
Furthermore, as the second green light-emitting phosphor, the half-value width of the emission spectrum of the phosphor having a relatively narrow half-value width can be adjusted within a possible range in order to increase the range of change in the color rendering effect. It may be 45 nm to 75 nm, 50 nm to 80 nm, or the like. In consideration of the above condition errors, the upper limit value and the lower limit value can be individually adjusted within a range that matches the selection of a practical phosphor having a higher luminous efficiency up to a half width of 85 nm or less or 90 nm or less.

また、赤発光蛍光体の発光スペクトルの半値幅は、75nm〜120nmとすることが望ましい。これにより、現在の技術で実用的な蛍光体や将来的に改善可能性のある蛍光体を利用することができる。例えば、赤発光蛍光体として、EuとMnの少なくとも１つ以上を発光中心として含む、窒化物系またはシリケート系の蛍光体を利用することができる。
赤発光蛍光体は、より好適には発光中心をEuとして含むこと、窒化物系の蛍光体であることが発光効率と温度特性の観点からは好ましい。 Moreover, it is desirable that the half width of the emission spectrum of the red light emitting phosphor is 75 nm to 120 nm. As a result, it is possible to use phosphors that are practical with current technology or that may be improved in the future. For example, a nitride-based or silicate-based phosphor containing at least one of Eu and Mn as a light emission center can be used as the red light-emitting phosphor.
The red light-emitting phosphor preferably includes a light emission center as Eu, and is preferably a nitride-based phosphor from the viewpoint of light emission efficiency and temperature characteristics.

また、赤発光蛍光体の発光スペクトルの半値幅は、85nm〜110nm、80nm〜105nmなどとしても良く、より発光効率の高い実用蛍光体の選定に合わせた範囲に上限値と下限値を個別に調整可能である。
なお、前述の通り、LED光源では、複数の蛍光体を組み合わせて使用するため、蛍光体の分光分布同士が重なることがある。また、可視光で励起される蛍光体同士の相互吸収や、使用時の熱による分光分布変化などにより、複数の蛍光体の光が混光された分光分布における特定の蛍光体に由来するピーク波長は、その特定の蛍光体の単体のピーク波長からシフトすることがある。また、LEDも使用する電流や温度で厳密にはピーク波長や半値幅が変化する。「全体の分光分布における発光ピーク」は、青発光LED単体や蛍光体単体の発光ピーク波長ではなく、これらが使用に供し混光された状態の全体の分光分布における発光ピークであり、LEDや蛍光体の単体の発光ピークや半値幅などと異なる場合がある。例えば、第1緑発光蛍光体の発光ピークが実用上492.5nm近傍に分布する場合、全体の分光分布は5nmごとの計算の四捨五入の誤差だけを勘案しても、全体の分光分布における発光ピークは誤差として490nmや495nmとなる場合がある。同様に例えば第1緑発光蛍光体の発光ピークが490nmにある場合などは485nmから495nmとなる場合がある。また、全体の分光分布は実施する光源装置の定格使用で照明に供する出力光の状態を基本とする。また、選定する蛍光体単体やLED単体の分光分布の特徴は一般に常温状態で示されるが、光源装置としたときの動作温度や動作時のパワーの状態で予め選定するとより実使用下の状態を反映可能である。 In addition, the half-value width of the emission spectrum of the red-emitting phosphor may be 85 nm to 110 nm, 80 nm to 105 nm, etc., and the upper and lower limits are individually adjusted to the range that matches the selection of a practical phosphor with higher luminous efficiency. Is possible.
As described above, since the LED light source uses a plurality of phosphors in combination, the spectral distributions of the phosphors may overlap each other. In addition, the peak wavelength derived from a specific phosphor in a spectral distribution in which the light of multiple phosphors is mixed due to mutual absorption between phosphors excited by visible light or changes in the spectral distribution due to heat during use. May shift from the single peak wavelength of that particular phosphor. Strictly speaking, the peak wavelength and the full width at half maximum change depending on the current and temperature at which the LED is used. The “emission peak in the overall spectral distribution” is not the emission peak wavelength of the blue light-emitting LED or phosphor alone, but the emission peak in the overall spectral distribution when they are used and mixed. It may be different from the light emission peak or half width of a single body. For example, when the emission peak of the first green-emitting phosphor is practically distributed in the vicinity of 492.5 nm, the emission spectrum in the overall spectral distribution is calculated even if only the rounding error of the calculation is calculated every 5 nm. The error may be 490 nm or 495 nm. Similarly, for example, when the emission peak of the first green-emitting phosphor is at 490 nm, it may be 485 nm to 495 nm. Further, the overall spectral distribution is basically based on the state of output light used for illumination with the rated use of the light source device to be implemented. In addition, the characteristics of the spectral distribution of the selected phosphor or LED are generally shown at room temperature, but if you select them in advance according to the operating temperature and power status when operating as a light source device, the actual usage will be more It can be reflected.

ここで、全体の分光分布において、青発光LEDと各々の蛍光体の単体の分光分布の特性が反映され、蛍光体青発光LEDの発光ピークが440nm〜465nmの範囲に存在し、緑発光の分光分布のピークが490nm〜555nmの範囲に存在し、赤発光蛍光体の発光ピークが600nm〜650nmの範囲に存在することがより望ましい。また、前記、ピーク範囲はLED単体や蛍光体単体の範囲と同様により好適に調整可能である。

また、全体の分光分布において、青緑間の分光パワーの最低値は、緑赤間の分光パワーの最低値よりも低いことが望ましい。 Here, in the entire spectral distribution, the characteristics of the spectral distribution of the blue light emitting LED and each phosphor are reflected, the emission peak of the phosphor blue light emitting LED is in the range of 440 nm to 465 nm, and the green light emitting spectrum. More preferably, the distribution peak is in the range of 490 nm to 555 nm, and the emission peak of the red light emitting phosphor is in the range of 600 nm to 650 nm. Further, the peak range can be adjusted more suitably in the same manner as the range of the single LED or the single phosphor.

Further, in the overall spectral distribution, it is desirable that the lowest value of the spectral power between blue and green is lower than the lowest value of the spectral power between green and red.

また、全体の分光分布における緑発光の分光分布のピークに対し、青緑間の分光パワーの最低値は、90%以下、さらには、80％以下、75％以下、70％以下と小さい方が望ましい。
また、全体の分光分布における緑発光の分光分布のピークに対し、緑赤間の分光パワーの最低値は、演色評価の基準の光が完全放射体の光の場合に99%以下、演色評価の基準の光がCIE昼光の場合に95%以下としてもよい。これは、基準の光が完全放射体の光の場合、相関色温度が低く555nm以上の波長域において、基準の光の分光パワーが大きいためであるる。 In addition, the minimum value of the spectral power between blue and green is 90% or less, and 80% or less, 75% or less, or 70% or less of the peak of the green light emission spectral distribution in the overall spectral distribution. desirable.
In addition, the minimum value of the spectral power between green and red is 99% or less when the light for the color rendering evaluation is a perfect radiator light, and the color rendering evaluation standard for the peak of the green light emission spectral distribution in the overall spectral distribution. If the light is CIE daylight, it may be 95% or less. This is because when the reference light is a perfect radiator light, the spectral power of the reference light is high in the wavelength range of 555 nm or more with a low correlated color temperature.

これらスペクトル抑制帯域の分光分布の最低値が低い傾向を持つ方が、赤―緑の反対色応答を高め、色刺激純度を高め、U*V*平面上のU*軸方向（左右に）色域を拡大する傾向を高めることに繋がる。
また、Raの向上や色域の拡大の効果がバランスしやすい傾向を生じさせるためには、前記、青緑間の分光パワーの最低値と緑赤間の分光パワーの最低値は各々小さい傾向が望ましい。前記、両方の最低値は前記95％以下、90％以下など、個別に青緑間の分光パワーの最低値は90％以下で緑赤間の分光パワーの最低値は95％以下などと調整することなどにより好適な範囲を設定し調整のコントロールを行うことも可能である。また、相関色温度に合わせ、より厳密に好適な最低値を設定し調整のコントロールを行うことも可能である。 Those with the lowest spectral distribution of these spectral suppression bands tend to increase the red-green opposite color response, increase the color stimulus purity, and color in the U * axis direction (left and right) on the U * V * plane. This leads to an increased tendency to expand the area.
In addition, in order to generate a tendency that the effects of Ra improvement and color gamut expansion tend to be balanced, it is desirable that the minimum value of the spectral power between blue and green and the minimum value of the spectral power between green and red should be small. . The minimum value of both is adjusted to 95% or less, 90% or less, etc. The minimum value of spectral power between blue and green is adjusted to 90% or less and the minimum value of spectral power between green and red is adjusted to 95% or less. It is also possible to control the adjustment by setting a suitable range. It is also possible to control the adjustment by setting a more suitable minimum value in accordance with the correlated color temperature.

理想的に混光されたLEDと各蛍光体の全体の分光分布と、相互吸収が大きい状態で混光されたたLEDと各蛍光体の全体の分光分布を比較した場合、全体の分光分布における緑発光の分光分布のピークに対し、青緑間の分光パワーの最低値および緑赤間の分光パワーの最低値とも、より小さくなる傾向、つまり、全体の分光分布の山谷の形状が埋まる傾向にある。例えば、詳細は別記される図２５に示すごとく、全体の分光分布における緑発光の分光分布のピークを100％とした場合、青緑間の分光パワーの最低値は理想的な混光状態での最低値から10％から40％加算された情況に全体の分光分布の山谷の形状が埋まり、緑赤間の分光パワーの最低値は理想的な混光状態での最低値から1％から40％加算された情況に全体の分光分布の山谷の形状が埋まる場合なども有る。青緑間の分光パワーの最低値は緑赤間の分光パワーの最低値よりも小さい傾向があるため、各種実施において青緑間の分光パワーの最低値が相対的に大きく埋まる傾向に有り、緑赤間の分光パワーの最低値はそれよりも小さく埋まる形に変化することが多い。また、この傾向は長波長側に分光パワーの大きい基準の光が完全放射体の光である場合に、より顕著である。   When comparing the total spectral distribution of the ideally mixed LED and each phosphor with the total spectral distribution of the LED and each phosphor mixed with high mutual absorption, the total spectral distribution With respect to the peak of the spectral distribution of green light emission, the minimum value of the spectral power between blue and green and the minimum value of the spectral power between green and red tend to be smaller, that is, the shape of the peaks and valleys of the entire spectral distribution tends to be filled. . For example, as shown in FIG. 25, which will be described in detail later, when the peak of the spectral distribution of green light emission in the entire spectral distribution is 100%, the minimum value of the spectral power between blue and green is the ideal mixed light state. The shape of the valley of the entire spectral distribution is buried in the situation where 10% to 40% is added from the lowest value, and the lowest value of the spectral power between green and red is added 1% to 40% from the lowest value in the ideal light mixture state. In some cases, the shape of the peaks and valleys of the entire spectral distribution is buried in the situation. Since the minimum value of the spectral power between blue and green tends to be smaller than the minimum value of the spectral power between green and red, the minimum value of the spectral power between blue and green tends to be relatively large in various implementations. In many cases, the minimum value of the spectroscopic power changes to a form that is smaller than that. In addition, this tendency is more remarkable when the reference light having a large spectral power on the long wavelength side is light of a complete radiator.

このため、実施の実装形態で変化した全体の分光分布の形状を理想的に混光された結果の分光分布の形状に近づける本発明の調整が行われる。つまり、全体の分光分布における緑発光の分光分布のピークを100％とした場合に対し、青緑間の分光パワーの最低値および緑赤間の分光パワーの最低値のパーセンテージは実施の実態に合わせた詳細が別記される調整である。   For this reason, the adjustment of the present invention is performed so that the shape of the entire spectral distribution changed in the embodiment is brought close to the shape of the spectral distribution as a result of ideal light mixing. In other words, the percentage of the minimum value of the spectral power between blue and green and the minimum value of the spectral power between green and red is adjusted to the actual situation, while the peak of the spectral distribution of green emission in the overall spectral distribution is 100%. Details are described separately.

つまり、本発明は可視発光帯域の分光分布の山谷を埋めることによりRaを高めるという従来の一般的な方向性とは異なり、スペクトル抑制帯域を設け可視発光帯域の分光分布の山谷を積極的に構成する方が、赤と緑の色再現の鮮やかさが高まる方向にあるためである。この演色傾向においてRaやRiの数値上のの低下は、従来考慮されていない好ましい演色傾向を内包しているからである。   In other words, the present invention differs from the conventional general direction of increasing Ra by filling the peaks and valleys of the spectral distribution of the visible light emission band, and actively forms the peaks and valleys of the spectral distribution of the visible light emission band by providing a spectrum suppression band. This is because the vividness of the red and green color reproduction increases. This is because the decrease in numerical values of Ra and Ri in this color rendering tendency includes a favorable color rendering tendency that has not been considered in the past.

この青緑間の分光パワーの最低値は、相関色温度によって大きく変わる青発光LEDのピークの分光パワーより、緑発光の分光分布のピークの分光パワーとの関係性が高いものであった。これにより、U*V*平面上にプロットされた色域をU*軸方向の正負両側に拡大する傾向を生じせしめ、かつ、基準の光に対し色域の歪みを抑制する傾向を生じさせる。さらに好適には色域のU*軸方向の正負両側への拡大が基準の光の色域を超える傾向をも生じさせる。このため、好ましい色域拡大の傾向を内包させることができる。この際、RaやRiの数値の低下があっても、従来の平均演色評価数や特殊演色評価数の評価では捉えられていない好ましい色再現性の傾向が内包され実現される。   The minimum value of the spectral power between the blue and green has a higher relationship with the spectral power of the peak of the spectral distribution of the green light emission than the spectral power of the peak of the blue light emitting LED that greatly varies depending on the correlated color temperature. This causes a tendency to expand the color gamut plotted on the U * V * plane to both the positive and negative sides in the U * axis direction, and to tend to suppress distortion of the color gamut with respect to the reference light. More preferably, the enlargement of the color gamut on both the positive and negative sides in the U * axis direction also tends to exceed the reference light color gamut. For this reason, the tendency of a preferable color gamut expansion can be included. At this time, even if the numerical values of Ra and Ri are lowered, a preferable tendency of color reproducibility that is not captured in the conventional evaluation of average color rendering index or special color rendering index is included and realized.

また、GaやGa4だけでは色域（Colour Gamut）の大きさは判ってもその拡大方向性は通常は不明であるが、本発明のスペクトル抑制帯域の設定自体が色域をU*軸方向の正負両側に拡大する傾向を生じせしめる傾向を内包させるものであるため、本発明におけるGaやGa4の数値向上は色域をU*軸方向の正負両側に拡大する色域拡大との関連性が高いものとなる。GaやGa4の値が高いとき特殊演色評価数の赤みや緑みの色票の特殊演色評価数が低くとも許容される傾向にある。   In addition, although Ga and Ga4 alone can be used to determine the size of the color gamut (Color Gamut), the direction of expansion is usually unknown, but the spectral suppression band setting of the present invention itself sets the color gamut in the U * axis direction. Since the inclusion of the tendency to cause both the positive and negative enlargement tendency is included, the numerical improvement of Ga and Ga4 in the present invention is highly related to the color gamut expansion that enlarges the color gamut on both the positive and negative sides in the U * axis direction. It will be a thing. When the value of Ga or Ga4 is high, the special color rendering index tends to be acceptable even if the special color rendering index of the red or green color chart is low.

なお、U*軸方向の正負両側が拡大しているかは次のようにして検証してもよい。即ち、緑発光蛍光体が第１緑発光蛍光体と第２緑発光蛍光体とを含む場合で中彩度色票が演色された色度で色域を描く。ここで、第１緑発光蛍光体の発光スペクトルのピーク波長は、第２緑発光蛍光体の発光スペクトルのピーク波長よりも短いものとする。詳細には、色域は各種Riの演色計算過程で用いられるU*V*色度座標上で、R1からR8までの特殊演色評価色票が演色された色度を使用して構成され、U*V*平面上にプロットされたGaの多角形の色域である。   Whether the positive and negative sides in the U * axis direction are enlarged may be verified as follows. That is, when the green light emitting phosphor includes the first green light emitting phosphor and the second green light emitting phosphor, the color gamut is drawn with the chromaticity in which the medium chroma color chart is rendered. Here, the peak wavelength of the emission spectrum of the first green-emitting phosphor is shorter than the peak wavelength of the emission spectrum of the second green-emitting phosphor. In detail, the color gamut is composed of chromaticities in which special color rendering evaluation color charts from R1 to R8 are rendered on the U * V * chromaticity coordinates used in the color rendering calculation process of various Ri. * V * Ga color gamut plotted on the plane.

次に、緑発光蛍光体が第１緑発光蛍光体を含まず第２緑発光蛍光体を含む場合で、同一色度ないしは略同一色度において、前記同様に中彩度色票の色域を描く。両方の色域の多角形を比べたときに、前者の中彩度の色域が後者の中彩度の色域よりもU*軸方向に拡大しているかを検証する。また、同様のことを、高彩度色票のR9からR12を使用しGa4の色域で行い検証する。さらには、Gaの色域のU*軸方向への拡大をR1およびR8から選択される色票が演色された色度と、R4およびR5から選択される色票が演色された色度の色度座標上の距離（色差）の広がりとして検証することも可能である。またGa4の色域のU*軸方向への拡大をR9の色票が演色された色度と、R11の色票が演色された色度の色度座標上の距離（色差）の広がりとして検証することも可能である。   Next, in the case where the green light emitting phosphor does not include the first green light emitting phosphor but the second green light emitting phosphor, the color gamut of the medium chroma color chart is set in the same manner as described above at the same chromaticity or substantially the same chromaticity. Draw. When comparing the polygons of both gamuts, it is verified whether the former medium chromatic gamut is expanded in the U * axis direction than the latter medium chromatic gamut. The same thing is verified using the Ga4 color gamut using the high saturation color charts R9 to R12. Furthermore, the Ga color gamut is expanded in the direction of the U * axis, and the color of the color chart selected from R1 and R8 and the color of the color chart selected from R4 and R5 are rendered. It can also be verified as the spread of the distance (color difference) on the degree coordinate. Also, the expansion of the Ga4 color gamut in the U * axis direction is verified as the distance (color difference) on the chromaticity coordinate between the chromaticity of the R9 color chart and the chromaticity of the R11 color chart. It is also possible to do.

また、LED光源の分光分布とこれと相当する相関色温度の基準の光の分光分布を同一光束に正規化し、これら分光分布を重ね合わせた場合に、LED光源の全体の分光分布における青緑間の分光パワーの一部および緑赤間の分光パワーの一部が、基準の光の分光パワーを下回ることを検証してもよい。これによれば、基準の光よりもスペクトル抑制帯域の効果を反映し、全体の分光分布に2つの谷部（ダブルノッチ）を形成する傾向を基準の光より強めることができる。   In addition, when the spectral distribution of the LED light source and the corresponding spectral distribution of the correlated color temperature reference light are normalized to the same luminous flux, and these spectral distributions are superimposed, the blue-green color in the entire spectral distribution of the LED light source It may be verified that a part of the spectral power of the light and a part of the spectral power between green and red are lower than the spectral power of the reference light. According to this, the effect of the spectrum suppression band can be reflected more than the reference light, and the tendency to form two valleys (double notches) in the entire spectral distribution can be strengthened compared to the reference light.

また、緑発光の分光分布において、第１緑発光蛍光体の発光スペクトルのピーク波長が第２緑発光蛍光体の発光スペクトルのピーク波長よりも短いこととしてもよい。
また、緑発光の分光分布において短波長側の分光分布の裾野が比較的広く存在すると、S錐体とML錐体の重なりの大きい480nm〜495nm（青緑のパワー抑制帯域）に分光パワーが分配されやすくなる。そこで、第1と第2の緑発光蛍光体の分光分布が合成された緑発光の分光分布において、緑発光の分光分布のピークよりも短波長側の分光パワーの総量が、緑発光の分光分布のピークよりも長波長側の分光パワーの総量よりも小さいことが望ましい。これにより、緑発光の分光分布において短波長側の裾野の広がりを抑制することができる。その結果、青発光LEDの発光ピークと第1と第2の緑発光蛍光体が混光された緑発光の間のパワー抑制帯域に分光パワーが分配されにくくすることができる。 Further, in the spectral distribution of green emission, the peak wavelength of the emission spectrum of the first green emission phosphor may be shorter than the peak wavelength of the emission spectrum of the second green emission phosphor.
In addition, if there is a relatively wide range of spectral distribution on the short wavelength side in the spectral distribution of green light emission, the spectral power is distributed to 480 nm to 495 nm (blue-green power suppression band) where the S cone and ML cone overlap widely. It becomes easy to be done. Therefore, in the green light emission spectral distribution obtained by combining the spectral distributions of the first and second green light emitting phosphors, the total amount of spectral power on the shorter wavelength side than the peak of the green light emission spectral distribution is the green light emission spectral distribution. It is desirable that it is smaller than the total amount of spectral power on the longer wavelength side than the peak. As a result, the spread of the base on the short wavelength side in the spectral distribution of green light emission can be suppressed. As a result, it is possible to make it difficult to distribute the spectral power to the power suppression band between the light emission peak of the blue light emitting LED and the green light emission in which the first and second green light emitting phosphors are mixed.

一般には、同一の色度を実現する分光分布の形状は無限に存在するため、偶然、特定色度でRaやRiが高くても、同一の演色傾向を別の色度に応用することができない。しかし、本発明は以上のような根源的、基礎的な観点からの分光分布の再構築や評価指標自身の再構築から分光分布の要件が組み込まれて形成されており、既存指標との技術的連続性の観点からRaやRiの数値の形でも効果を表出していたとしても、特定の演色効果の傾向を内包した上でのRaやRaの数値の向上となる。   In general, there are an infinite number of spectral distribution shapes that achieve the same chromaticity, so even if the Ra and Ri are high at a specific chromaticity, the same color rendering tendency cannot be applied to another chromaticity. . However, the present invention is formed by incorporating the spectral distribution requirements from the reconstruction of the spectral distribution from the fundamental and basic viewpoints as described above and the reconstruction of the evaluation index itself. Even if the effect is expressed in the form of numerical values of Ra and Ri from the viewpoint of continuity, the numerical value of Ra and Ra is improved while incorporating the tendency of a specific color rendering effect.

また、特定の色度での局所最適により、RaやRiが高まっただけではなく、分光分布の要件の基本的な特徴であることを、さらに明確にすべく、同種LEDと同種蛍光体を用い混光比を変化させ相関色温度を変化させる検討手法をとった。これにより、特定の色度に限らない普遍的な分光分布の特徴を捉えていることを検証した。このような、同種LEDと同種蛍光体を用い混光比の変化のみで、基準の光が完全放射体の光からCIE昼光にわたる電球色から昼光色の広い相関色温度範囲にわたり適用可能なスペクトルの設計要件は、従来に無いものである。このため、その利用においても各種相関色温度のLED光源を統一的で体系的な傾向をもって実現でき、品種によって多様な蛍光体の準備と検討を行なう工数を削減できる量産性に優れたものとなる。   In addition, the same type of LED and the same type of phosphor are used to further clarify that Ra and Ri are not only increased due to local optimization at a specific chromaticity but also a fundamental feature of the spectral distribution requirements. An approach was taken to change the correlated color temperature by changing the light mixture ratio. As a result, it was verified that the characteristics of the universal spectral distribution, not limited to a specific chromaticity, were captured. In such a kind of LED and the same type of phosphor, only the change of the light mixture ratio, the reference light can be applied over a wide correlated color temperature range from light bulb color to daylight color from full radiator light to CIE daylight. There are no design requirements in the past. For this reason, LED light sources with various correlated color temperatures can be realized with a unified and systematic tendency even in its use, and it is excellent in mass productivity that can reduce the man-hours for preparing and examining various phosphors depending on the type .

また、広範なシミュレーションと試作を体系的に進めたところ、従来の蛍光体を任意に組み合わせることにより、特定色度で単純にRaや特定のRiの演色評価数が高いなどの一面的な評価では、色度が変わった場合に体系的に演色傾向を調整できないなど、検討が不足しており、より詳細に演色特性や視感特性を規定し、原理的に広範囲な色度範囲で安定的に適応可能な分光分布の要件を導出する必要があることが判った。   In addition, when extensive simulations and prototypes were systematically advanced, one-sided evaluation such as simply having a high color rendering index of Ra or specific Ri at a specific chromaticity by arbitrarily combining conventional phosphors The color rendering tendency cannot be adjusted systematically when the chromaticity changes, and there is a lack of consideration. The color rendering characteristics and visual characteristics are defined in more detail, and in principle, stable over a wide chromaticity range. It has been found that it is necessary to derive the requirements for an adaptive spectral distribution.

本発明では人間の視覚と色覚の特性まで立ち返り、青発光LEDを励起源とし、青色波長域、緑色波長域および赤色波長域に分光パワーを集中させ、忠実演色と高彩度型の効果演色の体系的傾向を有し、その傾向を調整できるLED光源の分光分布の要件を導出した。
これは、従来の三波長域発光形蛍光ランプのスペクトルの要件とは大きく異なる。つまり、青発光LEDにより励起される実用的な希土類蛍光体の多くは、半値幅が蛍光ランプ用蛍光体に比べて比較的広い。そのため、LED光源の分光分布は分光パワーを特定帯域に集中させても可視光波長域に広く発光が存在する傾向を生じる。 In the present invention, it returns to the characteristics of human vision and color vision, uses blue light-emitting LEDs as an excitation source, concentrates spectral power in the blue wavelength range, green wavelength range, and red wavelength range, and systematically performs faithful color rendering and high-saturation effect color rendering. The requirement of spectral distribution of LED light source that has a tendency and can adjust the tendency is derived.
This is greatly different from the spectrum requirement of the conventional three-wavelength-range fluorescent lamp. That is, many of the practical rare earth phosphors excited by the blue light emitting LED have a relatively wide half width as compared with the fluorescent lamp phosphor. Therefore, the spectral distribution of the LED light source tends to emit light widely in the visible light wavelength range even if the spectral power is concentrated in a specific band.

その中で青色波長域、緑色波長域および赤色波長域に分光パワーを集中させ発光ピークを形成しようとしたとき、従来、蛍光ランプで言われていた特性とは異なる特性が現れる。本発明では特に緑発光蛍光体の発光ピークをより短波長側に設定することが望ましいことが判明した。これにより、青緑色波長域と黄色波長域の2つのスペクトル抑制帯域に、分光パワーの配分を抑制し、分光分布の谷を形成する傾向を作りやすくなる。   Among these, when attempting to form a light emission peak by concentrating the spectral power in the blue wavelength range, the green wavelength range, and the red wavelength range, characteristics different from those conventionally known for fluorescent lamps appear. In the present invention, it has been found that it is particularly desirable to set the emission peak of the green light emitting phosphor to the shorter wavelength side. This makes it easy to create a tendency to suppress the distribution of spectral power in the two spectral suppression bands of the blue-green wavelength range and the yellow wavelength range and to form valleys in the spectral distribution.

この際、発光スペクトル（半値幅、発光ピーク波長などの分光分布形状）の異なる緑発光蛍光体を２種用いることで、人間の視覚特性における緑の刺激純度を高める機能と人間の視覚特性における明るさ感度を確保する機能とに機能分解することが本発明の大きな特徴である。この緑発光蛍光体の機能分解により、500nm〜535nm近傍のスペクトルを同一色度において調整可能となり、広い相関色温度帯域で、忠実演色優先形、高彩度な効果演色優先形、さらには、明所視効率優先形、薄明視効率優先形などの調整を実現可能とすることができた。   At this time, by using two kinds of green light emitting phosphors having different emission spectra (spectral distribution shapes such as half width and emission peak wavelength), the function of increasing the green stimulus purity in human visual characteristics and the brightness in human visual characteristics. It is a major feature of the present invention that the function is decomposed into a function for ensuring the sensitivity. With the functional decomposition of this green phosphor, it is possible to adjust the spectrum in the vicinity of 500nm to 535nm at the same chromaticity, and in the wide correlated color temperature band, the faithful color rendering priority type, the high color saturation effect color rendering priority type, and photopic vision Adjustments such as efficiency-priority type and dimming efficiency priority-type could be realized.

従来、LED光源において多種類の蛍光体を混合する場合、演色評価の基準の光であるCIE昼光や完全放射体の光の分光分布に似せ、可視光波長域の分光分布の山谷を打ち消すことで、平均演色評価数を高める方向にある。これに対し、本発明はその思想を異にし、あえて、青と緑の間、および、緑と赤の間の帯域に分光パワーの低い領域を形成し、その２つのスペクトル抑制帯域に分光分布の谷形状を生じる傾向を発生させ、青色波長域、緑色波長域および赤色波長域の三つの波長に分光パワーを集め、広い相関色温度で系統的に演色評価指標の色域を、好ましい方向に拡大しつつ、色再現のバランスをとるものである。   Conventionally, when multiple types of phosphors are mixed in an LED light source, the spectral distribution of the CIE daylight, which is the standard light for color rendering evaluation, and the light of a complete radiator is canceled, and the peaks and valleys of the spectral distribution in the visible light wavelength range are canceled out. Therefore, the average color rendering index is increasing. On the other hand, the present invention has a different idea, and dares to form a region with low spectral power in the band between blue and green and between green and red, and the spectral distribution in the two spectral suppression bands. Generates a tendency to generate valley shapes, collects spectral power in three wavelengths, the blue wavelength range, the green wavelength range, and the red wavelength range, and systematically expands the color gamut of the color rendering evaluation index with a wide range of correlated color temperatures. However, the color reproduction is balanced.

ここにおいて、単純に演色評価としてRaないしはRiの数値を高めるだけを指向して高演色とする、従来の前提そのものに課題をはらんだ分光分布の要件設定とは異なる新たな観点がさらに追加されている。好ましい演色性の傾向自体も検討し、かつ、既存の演色指標との互換性を保つ形で既存指標に拡張を加え、表出するRaやRiの数値が同等でも、Ra4が高い傾向を有すること、各種Riの群の評価値のバラツキが少ない傾向を有すこと、GaやGa4などの色域が大きい傾向を有すこと、R1からR8、さらには、R9からR12の特殊演色評価色票で構成されたU*V*平面上にプロットされた色域がU*軸方向に拡大された傾向の色再現が好適であること、などを総合的に検討し分光分布の要件に内包させたものである。また、分光分布の要件を、各種明るさ視感度を維持しやすいという観点や、既存の異種光源比較や、相関色温度やDuvの変化に対する安定性という観点からも複合的に、その要件の安定性と好適性を見出した。

＜実施の形態＞
（１）構造
以下、実施の形態を説明する。図１６は、光源装置の一例であるＬＥＤ光源の構造を例示する断面図である。ＬＥＤ光源１１は、パッケージ１２、引き出し電極１３、青発光LED１４、透明部材１５、第１緑発光蛍光体１６、第２緑発光蛍光体１７および赤発光蛍光体１８を備える。引き出し電極13は1つの上下電極LEDの例を示しているが、2本の片面電極でっても良い。また、フリップチップ構造や蛍光体層の別部材化なども含め、青発光LEDと蛍光体の配置関係やパッケージや実装の変形が許容されることは言うまでも無い。 Here, a new viewpoint is added that is different from the spectral distribution requirement setting, which has a problem with the conventional premise itself, aiming at high color rendering simply by increasing the numerical value of Ra or Ri as a color rendering evaluation. ing. The trend of favorable color rendering properties itself is also examined, and the existing index is expanded to maintain compatibility with the existing color rendering index, and even if the values of Ra and Ri to be expressed are the same, Ra4 tends to be high , There is a tendency that there is little variation in the evaluation value of each group of Ri, there is a tendency that the color gamut such as Ga and Ga4 is large, R1 to R8, and R9 to R12 special color rendering evaluation color chart Comprehensive study that the color reproduction of the tendency that the color gamut plotted on the configured U * V * plane is expanded in the direction of the U * axis is suitable, and included in the requirements of the spectral distribution It is. In addition, the requirements of the spectral distribution can be maintained in a complex manner from the viewpoint of easy maintenance of various brightness luminosity, comparison of existing different light sources, and stability against changes in correlated color temperature and Duv. We found the property and suitability.

<Embodiment>
(1) Structure Hereinafter, embodiments will be described. FIG. 16 is a cross-sectional view illustrating the structure of an LED light source that is an example of a light source device. The LED light source 11 includes a package 12, a lead electrode 13, a blue light emitting LED 14, a transparent member 15, a first green light emitting phosphor 16, a second green light emitting phosphor 17, and a red light emitting phosphor 18. The extraction electrode 13 is an example of one upper and lower electrode LED, but may be two single-sided electrodes. Needless to say, deformation of the arrangement of the blue light-emitting LED and the phosphor, the package, and the mounting, including the flip-chip structure and the formation of the phosphor layer as separate members, are allowed.

青発光LED１４は、例えば、窒化ガリウム系のLEDである。青発光LEDの発光スペクトルは、440nm以上465nm以下のピーク波長と、15nm以上35nm以下の半値幅を有する。さらに、ピーク波長を460nm以下455nm以下などと設定すれば青発光LEDと緑発光蛍光体の間のスペクトル抑制が行ないやすくなる。
第１緑発光蛍光体１６の発光スペクトルは、490nm以上535nm以下のピーク波長と、15nm以上80nm以下の半値幅を有する。このように、第１緑発光蛍光体１６には、半値幅が15nm以上80nm以下という狭帯域（15nm以上約45nm未満）から中帯域（約45nm以上80nm以下）の蛍光体から選定される。なお、ピーク波長が495nm以上、500nm以上または505nm以上としてもよい。また、より短波長側に発光スペクトルを集中すべくピーク波長が525nm以下または515nm以下としてもよい。さらに、色純度に対する刺激を高めると言う観点から半値幅は75nmや70nm以下あるいは60nm以下、さらには、45nm以下、40nm以下などとより半値幅を狭く設定してもよい。 The blue light emitting LED 14 is, for example, a gallium nitride LED. The emission spectrum of the blue light emitting LED has a peak wavelength of 440 nm to 465 nm and a half width of 15 nm to 35 nm. Furthermore, if the peak wavelength is set to 460 nm or less and 455 nm or less, it becomes easier to suppress the spectrum between the blue light emitting LED and the green light emitting phosphor.
The emission spectrum of the first green light-emitting phosphor 16 has a peak wavelength of 490 nm to 535 nm and a half width of 15 nm to 80 nm. As described above, the first green light-emitting phosphor 16 is selected from phosphors having a full width at half maximum of 15 nm to 80 nm and a narrow band (15 nm to less than about 45 nm) to a middle band (about 45 nm to 80 nm). The peak wavelength may be 495 nm or more, 500 nm or more, or 505 nm or more. Further, the peak wavelength may be set to 525 nm or less or 515 nm or less in order to concentrate the emission spectrum on the shorter wavelength side. Furthermore, the half width may be set to be narrower, such as 75 nm, 70 nm or less, or 60 nm or less, or 45 nm or less, 40 nm or less, from the viewpoint of enhancing stimulation to color purity.

半値幅を逐次狭く設定した場合には、ピーク波長が短波長側にあっても青発光LEDと第1緑発光蛍光体の間のスペクトル抑制が行ないやすくなる。
以上の数値は本発明の範囲の中で調整可能である。また、Euを発光中心として含む窒化物蛍光体であることが発光効率と温度特性の面からもより好適である。
第２緑発光蛍光体１７の発光スペクトルは、495nm以上555nm以下のピーク波長と、45nm以上125nm以下の半値幅を有する。さらに、第２緑発光蛍光体１７は、以下のように分類することも可能である。つまり、半値幅が比較的狭いものを中心に中程度のものまで含む45nm以上80nm以下、または、半値幅が比較的広いものを中心に中程度のものまで含む75nm以上125nm以下の蛍光体から選定される2つの分類である。 第２緑発光蛍光体１７の半値幅が比較的狭い場合は混光比の変化による演色効果の調整幅が比較的大きく、半値幅が比較的広い場合は現状の実用蛍光体の中で発光高効率が高めであり一般に普及しているYAG系、LuAG系などのCeを発光中心として含む蛍光体が使用しやすくなる。 第２緑発光蛍光体の半値幅は逐次狭く設定した場合は第2緑発光蛍光体と赤発光蛍光体の間にスペクトル抑制を行いやすくなる。 When the half-value width is sequentially set to be narrow, it is easy to suppress the spectrum between the blue light emitting LED and the first green light emitting phosphor even when the peak wavelength is on the short wavelength side.
These numerical values can be adjusted within the scope of the present invention. In addition, a nitride phosphor containing Eu as a light emission center is more preferable in terms of light emission efficiency and temperature characteristics.
The emission spectrum of the second green light emitting phosphor 17 has a peak wavelength of 495 nm or more and 555 nm or less and a half-value width of 45 nm or more and 125 nm or less. Furthermore, the second green light-emitting phosphor 17 can be classified as follows. In other words, select from phosphors of 45 nm to 80 nm inclusive, including those with a relatively narrow half-value width up to medium, or 75 nm to 125 nm inclusive, including those with a relatively wide half-value width up to medium There are two classifications. When the half-value width of the second green light emitting phosphor 17 is relatively narrow, the adjustment range of the color rendering effect due to the change in the light mixture ratio is relatively large. When the half-value width is relatively wide, the emission intensity is higher than that of the current practical phosphor. Efficient phosphors containing Ce as a light emission center, such as YAG and LuAG, which are widely used, are easy to use. When the half-value width of the second green light emitting phosphor is successively set to be narrow, it is easy to suppress the spectrum between the second green light emitting phosphor and the red light emitting phosphor.

また、第2緑発光蛍光体の半値幅の分類を75nm以下とそれを超える、または、80nm以下とそれを超える、などと、より明瞭に分類することが出来る。さらには半値幅が比較的狭いものを中心に中程度のものまでの分類を、70nm以下、65nm以下、60nm以下などと逐次設定し、半値幅が比較的広いものを中心に中程度のものまでの分類を85nm以上、90nm以上、100nm以上などと逐次設定すれば、両者の中庸の特徴を分離できる。   Further, it is possible to classify the second green light emitting phosphor more clearly, for example, to classify the half-value width of 75 nm or less and beyond, or 80 nm or less and more. Furthermore, the classification of medium-sized items centered on those with a relatively narrow half-value width is sequentially set as 70 nm or less, 65 nm or less, 60 nm or less, etc. If the classification is sequentially set to 85 nm or more, 90 nm or more, 100 nm or more, the middle features of both can be separated.

なお、ピーク波長が500nm以上、505nm以上、510nm以上、515nm以上、520nm以上または525nm以上としてもよい。また、ピーク波長が550nm以下、545nm以下、540nm以下、535nm以下としてもよい。発光ピーク波長を短波長化し半値幅を狭くするほど緑発光蛍光体と赤発光蛍光体の間にあるスペクトル抑制帯域へのスペクトルパワー配分を抑制することが可能である。   The peak wavelength may be 500 nm or more, 505 nm or more, 510 nm or more, 515 nm or more, 520 nm or more, or 525 nm or more. The peak wavelength may be 550 nm or less, 545 nm or less, 540 nm or less, or 535 nm or less. As the emission peak wavelength is shortened and the half-value width is narrowed, it is possible to suppress the spectrum power distribution to the spectrum suppression band between the green emission phosphor and the red emission phosphor.

赤発光蛍光体１８の発光スペクトルは、600nm以上650nm以下のピーク波長と、75nm以上120nm以下の半値幅を有する。ピーク波長が610nm以上、615nm以上、620nm以上としてもよい。また、ピーク波長が645nm以下、640nm以下または635nm以下としてもよい。標準比視感度Vλに対する効率の面からは赤発光蛍光体の発光ピーク波長が短波長よりで半値幅が狭い傾向が望ましく、各種色再現性の向上の観点からはピーク波長が長波長よりの方が好ましい。   The emission spectrum of the red light emitting phosphor 18 has a peak wavelength of 600 nm or more and 650 nm or less and a half width of 75 nm or more and 120 nm or less. The peak wavelength may be 610 nm or more, 615 nm or more, or 620 nm or more. The peak wavelength may be 645 nm or less, 640 nm or less, or 635 nm or less. From the standpoint of efficiency with respect to the standard relative luminous sensitivity Vλ, it is desirable that the emission peak wavelength of the red-emitting phosphor is shorter than the short wavelength and the half width is narrower. From the viewpoint of improving various color reproducibility, the peak wavelength is longer than the long wavelength. Is preferred.

この場合、発光効率と温度特性の観点からEuを発光中心として含む窒化物蛍光体がより望ましい。
第１緑発光蛍光体１６、第２緑発光蛍光体１７および赤発光蛍光体１８は、透明部材１５内に分散されている。第1緑発光蛍光体と第2緑発光蛍光体は異なる母体組成による蛍光体であれば、分光分布の形状の差を生じさせやすい。

（2）蛍光体
本発明に使用する蛍光体の事例を説明する。 In this case, a nitride phosphor containing Eu as a light emission center is more desirable from the viewpoint of light emission efficiency and temperature characteristics.
The first green light emitting phosphor 16, the second green light emitting phosphor 17 and the red light emitting phosphor 18 are dispersed in the transparent member 15. If the first green light-emitting phosphor and the second green light-emitting phosphor are phosphors having different matrix compositions, a difference in the shape of the spectral distribution is likely to occur.

(2) Phosphors Examples of phosphors used in the present invention will be described.

本発明で記載の半値幅は半値全幅 (Full Width at Half Maximum, FWHM)である。また、本発明の分類上、緑発光蛍光体、赤発光蛍光体としている。
緑発光蛍光体において、比較的短波長側に発光ピークが存在するもの、また、半値幅が小さく狭帯域発光を示すものは青緑発光を呈する。
緑発光蛍光体において、比較的長波長側に発光ピークが存在するもの、また、半値幅が大きく広帯域発光を示すものは黄緑発光、緑みを帯びた黄発光を呈する。 The half width described in the present invention is the full width at half maximum (FWHM). Further, in the classification of the present invention, the green light emitting phosphor and the red light emitting phosphor are used.
Among green light emitting phosphors, those having a light emission peak on a relatively short wavelength side, and those having a small half-value width and showing narrow band light emission exhibit blue-green light emission.
Among green light emitting phosphors, those having a light emission peak on a relatively long wavelength side, and those having a wide half-value width and exhibiting broadband light emission exhibit yellowish green light emission and greenish yellow light emission.

赤発光蛍光体において、比較的短波長側に発光ピークが存在するものは橙赤発光、桃色発光を呈する。
発光の分光分布の形状が本発明の範囲に類似であれば、現在、実用的に使用可能な蛍光体材料にかぎらず、将来的に実用になる蛍光体材料であっても良く、蛍光体材料に対する実施の自由度が存在する。LED用蛍光体は開発進展が著しく、現在も各所で開発が続いているが、技術進展を考慮すれば本発明に使用可能な他の組成や、一般式で表される組成に添加物を導入し分光分布を調整し本発明に使用可能な組成も存在するため、ここでは事例を示す。 Among red-emitting phosphors, those having an emission peak on a relatively short wavelength side exhibit orange-red emission and pink emission.
If the shape of the spectral distribution of light emission is similar to the scope of the present invention, it is not limited to phosphor materials that can be used practically, and may be phosphor materials that will be practical in the future. There is a degree of freedom for implementation. LED phosphors have made significant progress in development, and are still being developed at various locations. However, if technological progress is taken into account, other additives that can be used in the present invention and compositions represented by general formulas are introduced. Since there are also compositions that can be used in the present invention after adjusting the spectral distribution, examples are given here.

各種事例に示す蛍光体に対し、一般式や基本組成の一部が置き換えられたもの、1種類以上の元素を添加、置換、賦活、狭賦活、ドープ、コドープ：Co-dope、アクチベート、コアクチベート：Co-activate、増感：Sensitize、されたものを含み、単晶：mono crystal状態だけでなく混晶状態：composite crystalのバリエーション、一部がその結晶を有する蛍光体、また、蛍光体にコーティングや装飾がなされたものを含む。   Phosphors shown in various examples, in which a part of the general formula or basic composition is replaced, one or more elements added, substitution, activation, narrow activation, dope, co-dope: Co-dope, activate, coactivate : Co-activate, sensitization: Sensitize, including single crystal: not only mono crystal state but also mixed crystal state: variation of composite crystal, phosphor partially having the crystal, and coating on phosphor And those with decorations.

前記、1種類以上導入される元素の特に代表的な例を下記に示す。
希土類元素ＲＥ： Sc Y La Ce Pr Nd Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Ｌｕ
ハロゲン元素Ｘ： F Cl Br I
アルカリ金属（1属）： Li Na K
アルカリ土類金属（2属）ＡＥ： Ca Sr Ba
遷移金属元素： Ｍｎ Ｚｒ Ｃｕ Hf
金属元素： Ｍｇ Ｚｎ Ａｌ Ｇａ
半金属元素： Ｂ Ｓｉ Ｇe
非金属元素： Ｃ Ｎ Ｏ Ｆ Ｐ Ｓ

一般式の例示の中でAEはアルカリ土類金属（Alkaline earth metal）である。 The following are typical examples of the above-described elements to be introduced.
Rare earth element RE: Sc Y La Ce Pr Nd Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
Halogen element X: F Cl Br I
Alkali metal (genus 1): Li Na K
Alkaline earth metal (genus 2) AE: Ca Sr Ba
Transition metal element: Mn Zr Cu Hf
Metal element: Mg Zn Al Ga
Metalloid element: B Si Ge
Non-metallic element: C N O F P S

In the example of the general formula, AE is an alkaline earth metal.

また、カッコ内の元素は1つ以上が選択されるものの事例である。

（２．１）緑発光蛍光体
第1と第2の緑発光蛍光体の組成の事例として次のものがある。
緑発光蛍光体は主にEu、Ｃｅ、Ｍｎを発光中心に用いた窒化物系、珪素系、アルミネート系、酸化物系蛍光体である。 In addition, there are cases where one or more elements in parentheses are selected.

(2.1) Green-emitting phosphor The following are examples of the composition of the first and second green-emitting phosphors.
Green light-emitting phosphors are mainly nitride-based, silicon-based, aluminate-based, and oxide-based phosphors using Eu, Ce, and Mn as emission centers.


窒化物系蛍光体は、酸窒化物蛍光体、珪窒化物蛍光体、珪酸窒化物蛍光体、炭窒化物蛍光体、炭酸窒化物蛍光体などがあり、代表的にはＢａＳｉＯＮ蛍光体、ＳｉＯＮ蛍光体、ＳｉＡｌＯＮ蛍光体、γ―ＳｉＡｌＯＮ蛍光体、β−ＳｉＡｌＯＮ蛍光体、ＬＳＮ蛍光体、ＹＳＮ蛍光体である
珪素系蛍光体は、珪酸蛍光体、珪酸塩蛍光体、などがあり、代表的にはシリケート蛍光体のＢＯＳＥ蛍光体、ＣＳＳ蛍光体などがある。
Nitride-based phosphors include oxynitride phosphors, silicon nitride phosphors, silicate nitride phosphors, carbonitride phosphors, carbonitride phosphors, etc., typically BaSiON phosphors, SiON phosphors , SiAlON phosphors, γ-SiAlON phosphors, β-SiAlON phosphors, LSN phosphors, YSN phosphors Silicon-based phosphors include silicate phosphors, silicate phosphors, etc. Examples of the silicate phosphor include BOSE phosphor and CSS phosphor.

アルミネート系蛍光体は、アルミン酸塩蛍光体、などがあり、代表的には ＹＡＧ蛍光体、ＬｕＡＧ蛍光体、ＧａＹＡＧ蛍光体、ＳＡＥ蛍光体などがある。
酸化物系蛍光体は、代表的にはＣＳＯ蛍光体などあがる。
ガーネット系蛍光体とは、ガーネット構造を持つ蛍光体であり、蛍光体の母材が「Ａ3Ｂ5Ｏ12」という一般式で表される結晶構造を持った蛍光体を指す。 Ａ元素の位置は、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ等の希土類元素などが占め、Ｂ元素の位置は、Ａｌ、Ｇａ等の元素などが占める。 代表的にはＹＡＧ蛍光体、ＬｕＡＧ蛍光体、ＧａＹＡＧ蛍光体、TAG蛍光体などがある。 Examples of aluminate phosphors include aluminate phosphors, and representative examples include YAG phosphors, LuAG phosphors, GaYAG phosphors, and SAE phosphors.
A typical example of the oxide phosphor is a CSO phosphor.
The garnet-based phosphor is a phosphor having a garnet structure, and the phosphor has a crystal structure in which the base material of the phosphor is represented by a general formula “A 3 B 5 O 12 ”. The position of the A element is occupied by rare earth elements such as Y, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, and Gd, and the position of the B element is occupied by elements such as Al and Ga. Typically, there are a YAG phosphor, a LuAG phosphor, a GaYAG phosphor, a TAG phosphor, and the like.


（２．１．１）緑発光蛍光体の詳細な事例
アルミネート系蛍光体 SrxAlyOz：Eu 系の例
Sr4Al14O25：Eu 略称「SAE」
（Sr,Mg,Ca, Ba）4Al14O25：Eu,Dy
SrAl12O19：Eu
SrAl2O4：Eu
（Sr,Ca,Ba）Al2O4：Eu


窒素化物系蛍光体 SixOyNz：Eu 、ＡＥ−SixOyNz：Eu 系の例として
ＢａＳｉＯＮ系 Ｂａ−SixOyNz：Eu
ＳｒＳｉＯＮ系 Ｓｒ−SixOyNz：Eu
Ba3Si6O12N2：Eu 略称「BSON」
（Ba,Sr）3Si6O12N2：Eu
Ba0.9Si2O2-xN2+2/3x：Eu
（Ba,Sr）Si3 O3N3：Eu
（Ba,Sr）Si2O2N21：Eu
（Ba,Sr）2Si2O2N2：Eu
前記ＡＥ−Ｓｉ2Ｏ2Ｎ2：Ｅｕ 系の例として
（Ba,Sr,Ca,Mg）Si2（O,Cl,Br,Ｆ,I,C）2N2：Eu
（Ba,Sr）Si2O2N2：Eu
（Ba,Ca）Si2O2N2：Eu
（Ba,Sr,Ca）Si2O2N2：Eu
（Ba,Sr）Si2(O,Cl)2N2：Eu
前記Ba―Ｓｉ2Ｏ2Ｎ2：Euの系の例として
BaSi2O2N2：Eu 略称「BaSiON」
BaSi2（O,X）2N2：Eu （X=F,Cl,Br,I）
前記Sr―Ｓｉ2Ｏ2Ｎ2：Euの系の例として
SrSi2O2N2：Eu
SrSi2（O,X）2N2：Eu （X=F,Cl,Br,I）


窒化物系蛍光体 SiwAlxOyNz：Eu 、ＡＥ−SiwAlxOyNz：Eu 系の例として
ＳｉＡｌＯＮ系 SiAlON：Eu
AE−SiAlON：Eu
M−SiAlON：Eu （M＝Li,Ca,Sr,Ba,La）
Sr−SiAlON：Eu
（Sr,Ca,Ba）SixAlyOz：Eu
β-SiAlON：Eu 略称「β-SiAlON」β-Si3N4窒化珪素（Si3N4）にAl,Oが固溶した固溶体にＥｕ発光中心を導入した系で、混晶状態を含む、さらに詳細には、Si6-sAlsOsN8-s：Eu （0＜ｓ＜4.2）であり、さらには（0.005＜ｓ＜0.25）
他の例としては
AEv SiwAlxOyNz：Eu （AE=Sr,BaCa）
SrSiwAlxOyNz：Eu
Si5.5Al0.5N7.5：Eu
（Sr Si2(O,N））x(Si2(O,N)4)y：Eu
（（Sr,Mg,Ca,Ba）(Si,Al)2(O,N）)x（（Si,Al）2(O,N)4)y：Eu
（Ca,Sr,Ba）Al2-xSixO4-xNx：Eu
BaSixAl2-xO4-xNx：Eu2+
BaSi0.1Al1.9O3.9N0.1：Eu
Ba（Si,Al）2（O,N）4：Eu
BaSi0.3Al1.7O3.7N0.3：Eu
BaSisAl2-sO4-sNs：Eu （ｓ＝0から0.3）
Sr14Si61Al23O7N99：Eu
Sr14Si68-sAl6+sOsN106-s：Eu （ｓ＝7近傍）
SrSisAl2-sO4-sNs：Eu
SrSiAl2O3N2：Eu
SrSiAl2O3N：Eu
SrSi5AlO2N7：Eu
Sr5Si21 Al5 O2N35：Eu
Sr14Si61Al13O7N99：Eu
Sr3Si13Al3O2N21：Eu


窒化物蛍光体の系の内、炭窒化物蛍光体の系
窒化物蛍光体のＳｉ−Ｎ、Ａｌ−Ｎ、Ｓｉ−Ｏ、Ａｌ−Ｏの一部をＳｉ−Ｃ、Ａｌ−Ｃに置き換えたものに代表される炭窒化物蛍光体の例として
AE−ＡｌwＳｉxOy（Ｎ、Ｃ）z：Ｅｕ の系
AE−ＳｉyOy（Ｎ、Ｃ）z：Ｅｕ の系
事例としては
（Ca,Sr）wAlxSiy（N,C）z：Eu
（Ca,Sr）xAlSi2（N,C）8：Eu
（Ca,Sr）2AlSi2（N,C）8：Eu
（Ca,Sr,Na,B）2AlSi2（N,C）8：Eu
SrvAlwSixOy（N,C）z：Eu
SrwSixOy（N,C）z：Eu
Sr7Al12-x-ySix+yC25-xNx-yCy：Eu （ｘ+ｙ＝12）
Sr7Si12O25-xNx-yCy：Eu （ｘ+ｙ＝12）
（Sr,Mg）7Al12-x-ySix+yC25-xNx-yCy：Eu （ｘ+ｙ＝12）
（Sr,Mg）7Si12O25-xNx-yCy：Eu （ｘ+ｙ＝12）
（Sr,Ba,Ca）7Al12-x-ySi12O25-xNxC：Eu （ｘ＝10〜12 ｙ＝0〜2）
（Sr,Ba,Ca）7 Si12O25-xNxCy：Eu （ｘ＝10〜12 ｙ＝0〜2）
Sr7AlSi12O13（N,C）12：Eu
Sr7Si12O13（N,C）12：Eu
（Sr,Ba,Ca）7Si12O14N11C：Eu
SrAl2Si2O2(N,C)2：Eu
BaSi2O2(N,C)2：Eu
ASi2（O,X）2(N,C)2：Eu A=Ba,Sr,Ca,Mgの少なくとも1つ以上 X=Cl,Br,Ｆ,I,Cの少なくいとも一つ以上

炭窒化物蛍光体の他の系の例として
Y2Si4N6C：Ce
Y2(CN2)3：Ce
（Y,Gd）2(CN2)3：Ce


窒化物蛍光体系の他の例として
α−ＳｉＡｌＯＮ の系 Sr1.5Al3Si9Ｎ16：Ｅｕ
Ｃａ−α−ＳｉＡｌＯＮ：Ce の系 CaSi9Al3ON15：Ce
γ―AlON：Mn の系 AlNとα―Al2O3と共存下でＭｎを発光中心としたもの
Al2.61Mn0.18Mg0.18O3.45N0.55：Mn
Mg0.3 Al5O7N：Mn


窒化物蛍光体のさらに他の例としては
（Ba,Sr,Ca）2Si4AlON7：Ce
BaYSi4N7：Eu
La3Si6N11：Ce 略称「LSN」
Sr2Si5N8：Ce,Li
SrSiN2：Eu


アルミネート系 ガーネット系蛍光体 ＹＡＧの例として
555nm以下に発光ピークを有するY3Al5O12：Ce に1種類以上の元素をドープしたもの組成を他の元素で一部または全部置き換えたYAG、LuAG、TAG蛍光体。
(2.1.1) green light emitting fluorescent detailed case aluminate phosphor substance Sr x Al y O z: Eu system example
Sr 4 Al 14 O 25 ： Eu abbreviation “SAE”
(Sr, Mg, Ca, Ba) 4 Al 14 O 25 : Eu, Dy
SrAl 12 O 19 : Eu
SrAl 2 O 4 : Eu
(Sr, Ca, Ba) Al 2 O 4 : Eu


Nitrogen-based phosphors Si x O y N z : Eu, AE-Si x O y N z : As an example of the Eu type BaSiON type Ba-Si x O y N z : Eu
SrSiON-based Sr-Si x O y N z : Eu
Ba 3 Si 6 O 12 N 2 ： Eu abbreviation “BSON”
(Ba, Sr) 3 Si 6 O 12 N 2 : Eu
Ba 0.9 Si 2 O 2-x N 2 + 2 / 3x : Eu
(Ba, Sr) Si 3 O 3 N 3 : Eu
(Ba, Sr) Si 2 O 2 N 21 : Eu
(Ba, Sr) 2 Si 2 O 2 N 2 : Eu
As an example of the AE-Si 2 O 2 N 2 : Eu system, (Ba, Sr, Ca, Mg) Si 2 (O, Cl, Br, F, I, C) 2 N 2 : Eu
(Ba, Sr) Si 2 O 2 N 2 : Eu
(Ba, Ca) Si 2 O 2 N 2 : Eu
(Ba, Sr, Ca) Si 2 O 2 N 2 : Eu
(Ba, Sr) Si 2 (O, Cl) 2 N 2 : Eu
As an example of the Ba-Si 2 O 2 N 2 : Eu system
BaSi 2 O 2 N 2 ： Eu abbreviation “BaSiON”
BaSi 2 (O, X) 2 N 2 : Eu (X = F, Cl, Br, I)
As an example of the Sr—Si 2 O 2 N 2 : Eu system
SrSi 2 O 2 N 2 : Eu
SrSi 2 (O, X) 2 N 2 : Eu (X = F, Cl, Br, I)


Nitride phosphor Si w Al x O y N z : Eu, AE-Si w Al x O y N z: SiAlON -based SiAlON Examples of Eu type: Eu
AE-SiAlON: Eu
M-SiAlON: Eu (M = Li, Ca, Sr, Ba, La)
Sr-SiAlON: Eu
(Sr, Ca, Ba) Si x Al y O z : Eu
β-SiAlON: Eu abbreviation “β-SiAlON” is a system in which Eu luminescent center is introduced into a solid solution of Al and O in β-Si 3 N 4 silicon nitride (Si 3 N 4 ), including mixed crystal state. More specifically, Si 6-s Al s O s N 8-s : Eu (0 <s <4.2), and further (0.005 <s <0.25).
As another example
AE v Si w Al x O y N z : Eu (AE = Sr, BaCa)
SrSi w Al x O y N z : Eu
Si 5.5 Al 0.5 N 7.5: Eu
(Sr Si 2 (O, N)) x (Si 2 (O, N) 4 ) y : Eu
((Sr, Mg, Ca, Ba) (Si, Al) 2 (O, N)) x ((Si, Al) 2 (O, N) 4 ) y : Eu
(Ca, Sr, Ba) Al 2-x Si x O 4-x N x : Eu
BaSi x Al 2-x O 4-x N x : Eu2 +
BaSi 0.1 Al 1.9 O 3.9 N 0.1 : Eu
Ba (Si, Al) 2 (O, N) 4 : Eu
BaSi 0.3 Al 1.7 O 3.7 N 0.3 : Eu
BaSi s Al 2-s O 4 -s N s: Eu (s = 0 to 0.3)
Sr 14 Si 61 Al 23 O 7 N 99 : Eu
Sr 14 Si 68-s Al 6 + s O s N 106-s : Eu (s = near 7)
SrSi s Al 2-s O 4-s N s : Eu
SrSiAl 2 O 3 N 2 : Eu
SrSiAl 2 O 3 N: Eu
SrSi 5 AlO 2 N 7 : Eu
Sr 5 Si 21 Al 5 O 2 N 35 : Eu
Sr 14 Si 61 Al 13 O 7 N 99 : Eu
Sr 3 Si 13 Al 3 O 2 N 21 : Eu


Among the nitride phosphor systems, carbon nitride nitride systems Si-N, Al-N, Si-O, and Al-O in the nitride phosphor were partially replaced by Si-C and Al-C. Examples of carbonitride phosphors represented by
AE-Al w Si x O y (N, C) z : Eu system
AE-Si y O y (N, C) z : Eu system Examples include (Ca, Sr) w Al x Si y (N, C) z : Eu
(Ca, Sr) x AlSi 2 (N, C) 8 : Eu
(Ca, Sr) 2 AlSi 2 (N, C) 8 : Eu
(Ca, Sr, Na, B) 2 AlSi 2 (N, C) 8 : Eu
Sr v Al w Si x O y (N, C) z : Eu
Sr w Si x O y (N, C) z : Eu
Sr 7 Al 12-xy Si x + y C 25-x N xy C y : Eu (x + y = 12)
Sr 7 Si 12 O 25-x N xy C y : Eu (x + y = 12)
(Sr, Mg) 7 Al 12-xy Si x + y C 25-x N xy C y : Eu (x + y = 12)
(Sr, Mg) 7 Si 12 O 25-x N xy C y : Eu (x + y = 12)
(Sr, Ba, Ca) 7 Al 12-xy Si 12 O 25-x N x C: Eu (x = 10 to 12 y = 0 to 2)
(Sr, Ba, Ca) 7 Si 12 O 25-x N x C y: Eu (x = 10~12 y = 0~2)
Sr 7 AlSi 12 O 13 (N, C) 12 : Eu
Sr 7 Si 12 O 13 (N, C) 12 : Eu
(Sr, Ba, Ca) 7 Si 12 O 14 N 11 C: Eu
SrAl 2 Si 2 O 2 (N, C) 2 : Eu
BaSi 2 O 2 (N, C) 2 : Eu
ASi 2 (O, X) 2 (N, C) 2 : At least one or more of Eu A = Ba, Sr, Ca, Mg X = at least one of Cl, Br, F, I, C

Examples of other systems of carbonitride phosphors
Y 2 Si 4 N 6 C: Ce
Y 2 (CN 2 ) 3 : Ce
(Y, Gd) 2 (CN 2 ) 3 : Ce


As another example of nitride fluorescent system, α-SiAlON system Sr 1.5 Al 3 Si 9 N 16 : Eu
Ca-α-SiAlON: Ce system CaSi 9 Al 3 ON 15 : Ce
γ-AlON: Mn system Mn is the emission center in the presence of AlN and α-Al 2 O 3
Al 2.61 Mn 0.18 Mg 0.18 O 3.45 N 0.55 ： Mn
Mg 0.3 Al 5 O 7 N: Mn


Still other examples of nitride phosphors are (Ba, Sr, Ca) 2 Si 4 AlON 7 : Ce
BaYSi 4 N 7 : Eu
La 3 Si 6 N 11 ： Ce abbreviation “LSN”
Sr 2 Si 5 N 8 : Ce, Li
SrSiN 2 : Eu


As an example of aluminate garnet phosphor YAG
Y 3 Al 5 O 12 having an emission peak at 555 nm or less: Ce, doped with one or more elements, YAG, LuAG, TAG phosphors partially or entirely replaced with other elements.

好適にはＧａやＬｕを少なくとも一方または両方導入したY3（Al,Ga）5O12：Ce や Lu3Al5O12：Ceや、（Y,Lu）3（Al,Ga）5O12：Ceなどの短波長側に分光エネルギーの高いバリエーションが望ましい。
その他、ベースとなるＹＡＧ蛍光体のバリエーションにＰｒ、Ｓｍを付活したもの、Ｓｍ、Tbを付活したしたものも有る。さらに、例えばY4Al2O9「略称YAM」およびYAlO3「略称YAP」で示すような他の結晶状態が混在するものや、Y3（Al,Si）5（O,N）12：Ce （(Y0.97Ce0.03)3Al4.9Si0.1O11.9N0.1 ）「略称YAG−SiN 」や、 Lu3（Al,Si）5（O,N）12：Ce （(Lu0. 97Ce0.03)3Al4.8Si0.2O11.8N0.2）「略称ＬｕＡＧ−ＳｉＮ」.で示すような複合的な結晶のものもある。 Preferably Y 3 (Al, Ga) 5 O 12 : Ce or Lu 3 Al 5 O 12 : Ce or (Y, Lu) 3 (Al, Ga) 5 O 12 into which at least one or both of Ga and Lu are introduced. : Variation with high spectral energy on the short wavelength side such as Ce is desirable.
In addition, there are those in which Pr and Sm are activated and variations in which Sm and Tb are activated in variations of the base YAG phosphor. Furthermore, for example, Y 4 Al 2 O 9 “abbreviation YAM” and YAlO 3 “abbreviation YAP”, other crystal states, or Y 3 (Al, Si) 5 (O, N) 12 : Ce ((Y 0.97 Ce 0.03 ) 3 Al 4.9 Si 0.1 O 11.9 N 0.1 ) “abbreviation YAG-SiN” and Lu 3 (Al, Si) 5 (O, N) 12 : Ce ((Lu 0. 97 Ce 0.03 ) 3 Al 4.8 Si 0.2 O 11.8 N 0.2 ) There are some composite crystals as shown by “abbreviation LuAG-SiN”.


YAG蛍光体の例として
Y3Al5O12：Ce
Y3(Al,Ga)5O12：Ce
Y3(Al,Dy)5O12：Ce
(Y,Gd)3Al5O12：Ce
(Y,Gd)3(Al,Ga)5O12：Ce
(Y,Gd,Tb,Lu)3(Al,Ga)5O12：Ce
Y3Al5O12：Ce,Pr
（Y ,Pr）3Al5O12：Ce
Y3Al5O12：Ce,Sm
（Y ,Sm）3Al5O12：Ce
Y3Al5O12：Ce,Sm,Tb

LuAG（LAG）蛍光体の例として
Lu3Al5O12：Ce
Lu3(Al,Ga)5O12：Ce
(Lu,Y)3Al5O12：Ce
(Lu,Y)3(Al,Ga)5O12：Ce
(Lu,Y,Gd)3(Al,Ga)5O12：Ce
（Lu,Mg）3Al5O12：Ce
(Y,Gd,Tb,Lu)3(Al,Ga)5O12：Ce
Lu3Al5O12：Ce,Pr
Lu3Al5O12：Ce,Sm
(Lu,Y,Tb)3Al5O12：Ce,Sm

TAG蛍光体の例として
Tb3Al5O12：Ce
(Y,Tb)3(Al,Ga)5O12：Ce
(Y,Tb,Lu)3(Al,Ga)5O12：Ce
(Y,Gd,Tb,Lu)3(Al,Ga)5O12：Ce
(Y,Tb)3Al5O12：Ce,Sm

アルミネート系蛍光体の他の例として
（Sr,Ca）3（Al,Si）O4（F,O）：Ce
（Sr,Ba）AlO4F：Ce
Sr2Ba(AlO4F)1?x(SiO5)x：Ce
LaSr2AlO5：Ce
LaSr2AlO5―Sr3SiO5：Ce


酸化物蛍光体の例として
Ｃａ3Ｓｃ2Ｓｉ3Ｏ12：Ｃｅ の系
ＢａＹ2ＳｉＡｌ4Ｏ12：Ｃｅ の系
Ca3Sc2Si3O12：Ce 略称「CSS」
Ca3（Sc,Mg）2Si3O12：Ce
Ca3Si2O7：Eu
(Ca,Mg)3(Sc,Y)2Si3O12：Ce
Ca3(Sc,Mg,Na,Li)2Si3O12：Ce
Ca3Sc2(Si,Ge)3O12：Ce.
CaSc2O4：Eu
CaSc2O4：Ce 略称「CSO」
（Ca,Sr）8Mg(SiO4)Cl2：Eu 略称「CSMS」


珪素系、シリケート系蛍光体の例として
珪素と酸素を主骨格に含むSi-Oｘシリコン含有酸化物結晶蛍光体である。
As an example of YAG phosphor
Y 3 Al 5 O 12 : Ce
Y 3 (Al, Ga) 5 O 12 : Ce
Y 3 (Al, Dy) 5 O 12 : Ce
(Y, Gd) 3 Al 5 O 12 : Ce
(Y, Gd) 3 (Al, Ga) 5 O 12 : Ce
(Y, Gd, Tb, Lu) 3 (Al, Ga) 5 O 12 : Ce
Y 3 Al 5 O 12 : Ce, Pr
(Y, Pr) 3 Al 5 O 12 : Ce
Y 3 Al 5 O 12 ： Ce, Sm
(Y, Sm) 3 Al 5 O 12: Ce
Y 3 Al 5 O 12 : Ce, Sm, Tb

As an example of LuAG (LAG) phosphor
Lu 3 Al 5 O 12 : Ce
Lu 3 (Al, Ga) 5 O 12 : Ce
(Lu, Y) 3 Al 5 O 12 : Ce
(Lu, Y) 3 (Al, Ga) 5 O 12 : Ce
(Lu, Y, Gd) 3 (Al, Ga) 5 O 12 : Ce
(Lu, Mg) 3 Al 5 O 12 : Ce
(Y, Gd, Tb, Lu) 3 (Al, Ga) 5 O 12 : Ce
Lu 3 Al 5 O 12 ： Ce, Pr
Lu 3 Al 5 O 12 ： Ce, Sm
(Lu, Y, Tb) 3 Al 5 O 12 : Ce, Sm

As an example of TAG phosphor
Tb 3 Al 5 O 12 : Ce
(Y, Tb) 3 (Al, Ga) 5 O 12 : Ce
(Y, Tb, Lu) 3 (Al, Ga) 5 O 12 : Ce
(Y, Gd, Tb, Lu) 3 (Al, Ga) 5 O 12 : Ce
(Y, Tb) 3 Al 5 O 12 : Ce, Sm

Other examples of aluminate phosphors: (Sr, Ca) 3 (Al, Si) O 4 (F, O): Ce
(Sr, Ba) AlO 4 F: Ce
Sr 2 Ba (AlO 4 F) 1? X (SiO 5 ) x: Ce
LaSr 2 AlO 5 : Ce
LaSr 2 AlO 5 ―Sr 3 SiO 5 ： Ce


Examples of oxide phosphors Ca 3 Sc 2 Si 3 O 12 : Ce system BaY 2 SiAl 4 O 12 : Ce system
Ca 3 Sc 2 Si 3 O 12 ： Ce abbreviation “CSS”
Ca 3 (Sc, Mg) 2 Si 3 O 12 : Ce
Ca 3 Si 2 O 7 : Eu
(Ca, Mg) 3 (Sc, Y) 2 Si 3 O 12 : Ce
Ca 3 (Sc, Mg, Na, Li) 2 Si 3 O 12 : Ce
Ca 3 Sc 2 (Si, Ge) 3 O 12 : Ce.
CaSc 2 O 4 : Eu
CaSc 2 O 4 : Ce abbreviation “CSO”
(Ca, Sr) 8 Mg (SiO 4 ) C l2 : Eu abbreviation “CSMS”


Examples of silicon-based and silicate-based phosphors are Si-Ox silicon-containing oxide crystal phosphors containing silicon and oxygen in the main skeleton.

AE−SixOy：Eu 系の例として
Ba2SiO4：Eu
（Ba,Sr）2SiO4：Eu 略称「BOSE」
（Ba,Sr,Mg,Ca）2SiO4：Eu
（Sr,Ba,Mg）2SiO4：Eu
（Sr,Ba,F）2SiO4：Eu
（Sr,Ba,Mg）2Si（O,X）4：Eu （X=F,Cl,N）
（Sr,Ba,Ca）2（Si,X）O4：Eu （X=Al,B,P,Ge）
（Sr,Ba,Mg,F）2SiO4：Eu

珪素系、シリケート系蛍光体のその他の例として
Lu1.91-xCa1+xMg2-xScxSi3O12：Ce （0＜ｘ＜0.5）
Lu2CaMg2SiO12：Ce
CaSc2O4：Ce
Ca3SiO4Cl2：Eu
Ba9Sc2Si6O24：Eu


（２．１．２）緑発光蛍光体の好ましい事例
（２．１．２．１）第1の緑発光蛍光体の組成の好ましい事例
より好ましい蛍光体の分光分布の基礎的な要件としては、発光ピークが535nm以下の短波長側に有り分光分布が比較的狭帯域から中帯域な半値幅を示すものである。 AE-SixOy: As an example of Eu system
Ba 2 SiO 4 : Eu
(Ba, Sr) 2 SiO 4 : Eu abbreviation “BOSE”
(Ba, Sr, Mg, Ca) 2 SiO 4 : Eu
(Sr, Ba, Mg) 2 SiO 4 : Eu
(Sr, Ba, F) 2 SiO 4 : Eu
(Sr, Ba, Mg) 2 Si (O, X) 4 : Eu (X = F, Cl, N)
(Sr, Ba, Ca) 2 (Si, X) O 4 : Eu (X = Al, B, P, Ge)
(Sr, Ba, Mg, F) 2 SiO 4 : Eu

Other examples of silicon-based and silicate-based phosphors
Lu 1.91-x Ca 1 + x Mg 2-x Sc x Si 3 O 12 : Ce (0 <x <0.5)
Lu 2 CaMg 2 SiO 12 : Ce
CaSc 2 O 4 : Ce
Ca 3 SiO 4 Cl 2 : Eu
Ba 9 Sc 2 Si 6 O 24 : Eu


(2.1.2) Preferred examples of the green light emitting phosphor (2.1.2.1) Preferred examples of the composition of the first green light emitting phosphor As the basic requirements for the spectral distribution of the more preferred phosphor, The emission peak is on the short wavelength side of 535 nm or less, and the spectral distribution shows a half width from a relatively narrow band to a medium band.

蛍光体の分光分布のピーク波長は490nm以上535nm以下にあり、中でも525nm、520nm、515nm以下と発光ピークが短波長側に有るものが望ましく、さらに、495nm、500nm以上であれば望ましい。
半値幅が15nm以上80nm以下であり、中でも、70nm以下、60nm以下、さらには、45nm以下と半値幅が狭いものが望ましい。 The peak wavelength of the spectral distribution of the phosphor is 490 nm or more and 535 nm or less, among which 525 nm, 520 nm, or 515 nm or less and the emission peak on the short wavelength side is desirable, and more preferably 495 nm or 500 nm or more.
The full width at half maximum is 15 nm or more and 80 nm or less, and among them, those having a narrow half width at 70 nm or less, 60 nm or less, and further 45 nm or less are desirable.

これを実現する蛍光体材料としては、Euを発光中心に用いた（窒化物系、ケイ素系）蛍光体が好ましい。また、本発明に類する分光分布を有する蛍光体が使用される場合や一部を炭窒化物で置換したものもある。

アルミネート系蛍光体
SrxAlyOz：Eu の系
BawMgxAlyOz：Eu,Mn の系
好ましくはＡＥ4―Al14O25：Eu の系
Sr4Al14O25：Euのバリエーションが望ましい。 As a phosphor material for realizing this, a phosphor using Eu as a light emission center (nitride-based or silicon-based) is preferable. In addition, there are cases where a phosphor having a spectral distribution similar to that of the present invention is used, or a part of which is replaced with carbonitride.

Aluminate phosphor
Sr x Al y O z : Eu system
Ba w Mg x Al y O z : Eu, Mn system, preferably AE 4 -Al 14 O 25 : Eu system
Sr 4 Al 14 O 25 : A variation of Eu is desirable.


窒素化物系蛍光体 ＳｉＯＮ の系
ＡＥ−SixOyNz：Eu の系
BaSixAl2-xO4-xNx：Eu （例えばｘ＝0.1〜0.3近傍）
Sr14Si61Al23O7N99：Eu
Sr14Si68-sAl6+sOsN106-s：Eu （例えばS＝7近傍）
のバリエーションも望ましい例である。
Nitrogen-based phosphor SiON system AE-Si x O y N z : Eu system
BaSi x Al 2 -x O 4 -x N x : Eu (for example, near x = 0.1 to 0.3)
Sr 14 Si 61 Al 23 O 7 N 99 : Eu
Sr 14 Si 68-s Al 6 + s O s N 106-s : Eu (for example, near S = 7)
The variation is also a desirable example.

好ましくは
ＡＥ3−Ｓｉ6Ｏ12Ｎ2：Ｅｕ の系
Ba3Si6O12N2：Eu のバリエーションが望ましい。
ＡＥ−Ｓｉ2Ｏ2Ｎ2：Ｅｕ の系
BaSi2O2N2：Eu のバリエーションが望ましい。 Preferably AE 3 —Si 6 O 12 N 2 : Eu system
A variation of Ba 3 Si 6 O 12 N 2 : Eu is desirable.
AE-Si 2 O 2 N 2 : Eu system
A variation of BaSi 2 O 2 N 2 : Eu is desirable.

（Ba,Sr）Si2O 2N2:Eu のバリエーションが望ましい。

窒化物系蛍光体 ＳｉＡｌＯＮ の系
ＡＥ−SiwAlxOyNz：Eu の系
Sr14Si61Al23O7N99：Eu
Sr3Si13Al3O2N21：Eu
のバリエーションも望ましい例である。 A variation of (Ba, Sr) Si 2 O 2 N 2 : Eu is desirable.

Nitride phosphor SiAlON system AE-Si w Al x O y N z : Eu system
Sr 14 Si 61 Al 23 O 7 N 99 : Eu
Sr 3 Si 13 Al 3 O 2 N 21 : Eu
The variation is also a desirable example.

好ましくは
β−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ の系
β-Si3N4窒化珪素（Si3N4）にAl,Oが固溶した固溶体にＥｕ発光中心を導入したβ-SiAlON：Eu。 また、Si6-zAlzOzN8-z：Eu （0＜ｚ＜4.2）さらには（0.025＜ｚ＜0.25）のバリエーションが望ましい。 Preferably β-SiAlON: Eu β-SiAlON: Eu in which Eu luminescent center is introduced into a solid solution of Al and O in β-Si 3 N 4 silicon nitride (Si 3 N 4 ). Further, Si 6-z Al z O z N 8-z : Eu (0 <z <4.2) and (0.025 <z <0.25) are preferable.

ＡＥ−（Ｓｉ,Ａｌ）2（Ｏ,Ｎ）2：Ｅｕ の系
Ba(Si,Al)2(O,N)4：Eu のバリエーションが望ましい。


珪素系、シリケート系蛍光体 BOSEの系
AE−SixOy：Eu の系
好ましくは
Ｂａ2ＳｉＯ4：Ｅｕ の系
Ba2SiO4：Eu のバリエーションが望ましい
(Ｂａ,Ｓｒ)2ＳｉＯ4：Ｅｕ の系
（Ba,Sr）2SiO4：Eu のバリエーションが望ましい。 AE- (Si, Al) 2 (O, N) 2 : Eu system
Ba (Si, Al) 2 (O, N) 4 : Eu variation is desirable.


Silicon and silicate phosphors BOSE
AE-SixOy: system of Eu preferably Ba 2 SiO 4: system of Eu
Ba 2 SiO 4 : Eu variation is desirable
The (Ba, Sr) 2 SiO 4 : Eu system (Ba, Sr) 2 SiO 4 : Eu is desirable.



（２．１．２．2）第2の緑発光蛍光体の組成の好ましい事例
蛍光体の分光分布の基礎的な要件としては、発光ピークが555nm以下の短波長側に有り、分光分布が比較的、狭から広帯域の半値幅を示すものである。

(2.1.2.2) Preferred examples of the composition of the second green-emitting phosphor As a basic requirement for the spectral distribution of the phosphor, the emission peak is on the short wavelength side of 555 nm or less, and the spectral distribution is compared. This indicates a half-value width from narrow to wide.

より好ましくは蛍光体の分光分布のピーク波長は495nmから500nm以上で、550nm以下にあり、その半値幅が45nm以上で125nm以下であるのものが望ましい。
分光分布のピーク波長は中でも545nm、540nm、535nm以下と発光ピークが短波長側に有るものが望ましく、さらに、青発光LEDの発光ピークとの間のスペクトル抑制帯域を確保するためには495nm、500nm、505nm、510nm、515nm、520nm、525nm以上と長波長側にあれば望ましい。 More preferably, the peak wavelength of the spectral distribution of the phosphor is from 495 nm to 500 nm or more and 550 nm or less, and the half width is 45 nm or more and 125 nm or less.
It is desirable that the peak wavelength of the spectral distribution is 545 nm, 540 nm, 535 nm or less, and that the emission peak is on the short wavelength side. , 505 nm, 510 nm, 515 nm, 520 nm, 525 nm or more, preferably on the long wavelength side.

これを実現する蛍光体材料としては、EuやCeを発光中心に用いた（窒化物系、ケイ素系、ガーネット系、アルミネート系、酸化物系）蛍光体が好ましい。

前記の中でも半値幅が80nm近傍以上125nm近傍以下の比較的中から広帯域の半値幅を示すものの場合、80nm近傍以上、110nm近傍以下と半値幅がより狭く、分光分布のピーク波長は545nm、540nm、535nm以下と発光ピークが短波長側に有るものがより望ましい。これを実現する蛍光体材料としては、EuおよびCeから選択される一つ以上を発光中心に用いた窒化物系、ケイ素系、ガーネット系、アルミネート系、酸化物系蛍光体が好ましい。また、一部を炭窒化物で置換したものも有る。さらにはＣｅを発光中心に用いたアルミネート系、酸化物系、または、ガーネット系蛍光体がより好ましい。 As a phosphor material for realizing this, a phosphor using a light emitting center such as Eu or Ce (nitride, silicon, garnet, aluminate, or oxide) is preferable.

Among those mentioned above, when the half-value width shows a half-width of a relatively medium to wide band of around 80 nm or more and around 125 nm or less, the half-value width is narrower than 80 nm or more and around 110 nm or less, and the peak wavelength of the spectral distribution is 545 nm, 540 nm, It is more desirable that the emission peak is 535 nm or less on the short wavelength side. As a phosphor material for realizing this, a nitride-based, silicon-based, garnet-based, aluminate-based, or oxide-based phosphor using one or more selected from Eu and Ce as a light emission center is preferable. Some of them are partially substituted with carbonitrides. Furthermore, an aluminate-based, oxide-based, or garnet-based phosphor using Ce as the emission center is more preferable.

前記、半値幅が80nm近傍以上125nm近傍以下の比較的中から広帯域の半値幅を示すCeを発光中心として有するものの場合、ＹＡＧ蛍光体の系が望ましい。また、本例に類する分光分布を有する蛍光体が製造容易性の観点で使用される場合もある。

YAG系蛍光体の中でも、
さらには、Ｇａを添加したＹＡＧの系
Ｙ3（Al,Ga）5O12：Ce のバリエーションが好ましい。 The YAG phosphor system is preferable in the case of having Ce having a half-width of a relatively medium to wide band with a half-width of about 80 nm or more and about 125 nm or less as an emission center. In addition, a phosphor having a spectral distribution similar to this example may be used from the viewpoint of manufacturability.

Among YAG phosphors,
Further, a variation of YAG system Y 3 (Al, Ga) 5 O 12 : Ce with Ga added is preferable.

また、Ｌｕを添加したＬｕＡＧの系
Lu3Al5O12：Ce のバリエーションがより好ましい。

加えて、
Ca3Sc2Si3O12：Ce
CaSc2O4：Ce
Ca3（Sc,Mg）2Si3O12：Ce
Ｌａ3Ｓｉ6Ｎ11：Ｃｅ
のバリエーションも好ましい例である。 Also, LuAG system with added Lu
The variation of Lu 3 Al 5 O 12 : Ce is more preferable.

in addition,
Ca 3 Sc 2 Si 3 O 12 : Ce
CaSc 2 O 4 : Ce
Ca 3 (Sc, Mg) 2 Si 3 O 12 : Ce
La 3 Si 6 N 11 : Ce
This variation is also a preferable example.


前記の中でも半値幅が15nm以上80nm近傍以下の比較的狭から中帯域の半値幅を示すものの場合、70nm以下、60nm以下と半値幅が狭帯域発光を示し、分光分布のピーク波長は545nm、540nm、535nm以下と発光ピークが短波長側に有るものが望ましい。これを実現する蛍光体材料としては、Euを発光中心に用いた窒化物系、珪素素系蛍光体が好ましい。また、本例に類する分光分布を有する蛍光体が製造容易性の観点で使用される場合もある。
Among the above, when the half-value width shows a half-width of a relatively narrow to medium band of 15 nm to 80 nm or less, the half-value width of 70 nm or less and 60 nm or less shows a narrow-band emission, the peak wavelength of the spectral distribution is 545 nm, 540 nm It is desirable that the emission peak is 535 nm or less on the short wavelength side. As a phosphor material for realizing this, a nitride-based or silicon-based phosphor using Eu as a light emission center is preferable. In addition, a phosphor having a spectral distribution similar to this example may be used from the viewpoint of manufacturability.


窒化物系の中でもＳｉＯＮ の系
ＡＥ−SixOyNz：Eu の系
ＢａＳｉＯＮの系 Ｂａ−SixOyNz：Eu
ＳｒＳｉＯＮの系 Ｓｒ−SixOyNz：Eu
ＡＥ−Ｓｉ2Ｏ2Ｎ2：Ｅｕ の系
BaSi2O2N2：Eu のバリエーション
（Ba,Sr）Si2O2N2:Eu のバリエーション
ＡＥ−Ｓｉ3Ｏ6Ｎ12：Ｅｕ の系
Ba3Si6O12N2：Eu のバリエーション
（Ba,Sr）3Si6O12N2：Eu のバリエーション
などが好ましい。
Nitride SiON systems AE-Si x O y N z Among: the system Ba-Si of Eu systems BaSiON x O y N z: Eu
SrSiON system Sr-Si x O y N z : Eu
AE-Si 2 O 2 N 2 : Eu system
BaSi 2 O 2 N 2 : Eu variation (Ba, Sr) Si 2 O 2 N 2 : Eu variation AE-Si 3 O 6 N 12 : Eu system
Variation of Ba 3 Si 6 O 12 N 2 : Eu (Ba, Sr) Variation of 3 Si 6 O 12 N 2 : Eu is preferred.


窒化物系の中でもＳｉＡｌＯＮ、β−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ の系
β-Si3N4窒化珪素（Si3N4）にAl,Oが固溶した固溶体にＥｕ発光中心を導入した系
β-SiAlON：Eu また、Si6-zAlzOzN8-z：Eu （0＜ｚ＜4.2）さらには（0.025＜ｚ＜0.25）のバリエーション
SiwAlxOyNz：Eu 、ＡＥ−SiwAlxOyNz：Eu Ｓｒ−SiwAlxOyNz：Eu の系
Sr3Si13Al3O2N21：Euのバリエーション
ＡＥ−（Ｓｉ,Ａｌ）2（Ｏ,Ｎ）2：Ｅｕ の系
Ba（Si,Al）2（O,N）4：Eu のバリエーション
などが望ましい。
SiAlON, β-SiAlON: Eu system among nitride systems β-SiAlON: Eu system in which Eu luminescent center is introduced into a solid solution of Al and O in β-Si 3 N 4 silicon nitride (Si 3 N 4 ) Si 6-z Al z O z N 8-z : Eu (0 <z <4.2) and (0.025 <z <0.25) variations
Si w Al x O y N z : Eu, AE-Si w Al x O y N z: Eu Sr-Si w Al x O y N z: systems Eu
Sr 3 Si 13 Al 3 O 2 N 21 : Eu variation AE- (Si, Al) 2 (O, N) 2 : Eu system
Ba (Si, Al) 2 (O, N) 4 : Variation of Eu is desirable.


珪素系、シリケート系においてはBOSE 、AE−SixOy：Eu の系
Ba2SiO4：Eu （Ba,Sr）2SiO4：Eu のバリエーション
などが望ましい。


（２．２．１）赤発光蛍光体の詳細な事例
赤色発光蛍光体は、主にEuを発光中心に用いた窒化物系蛍光体である。
BOSE, AE-SixOy: Eu system for silicon and silicate systems
Variations of Ba 2 SiO 4 : Eu (Ba, Sr) 2 SiO 4 : Eu are desirable.


(2.2.1) Detailed Example of Red Luminescent Phosphor The red-emitting phosphor is a nitride-based phosphor mainly using Eu as the emission center.

窒化物系蛍光体は、酸窒化物蛍光体、珪窒化物蛍光体、珪酸窒化物蛍光体、炭窒化物蛍光体、炭酸窒化物蛍光体などがあり、代表的にはＣＡＳＮ蛍光体、ＳＣＡＳＮ蛍光体、ＣＡＳＯＮ蛍光体などが存在する。
赤色発光蛍光体には、現状は窒化物系が望ましいが、珪素系やアルミネート系などの事例も存在する。本例に類する分光分布を有する赤色発光蛍光体が製造容易性の観点で使用される場合、将来的な発光効率改善が進んだ場合に使用される場合もある。 Nitride-based phosphors include oxynitride phosphors, silicon nitride phosphors, silicate nitride phosphors, carbonitride phosphors, carbonitride phosphors, etc., typically CASN phosphors, SCASN phosphors Body, CASON phosphor, and the like.
Currently, nitride-based phosphors are desirable for red light-emitting phosphors, but there are cases of silicon-based and aluminate-based materials. When a red light-emitting phosphor having a spectral distribution similar to this example is used from the viewpoint of manufacturability, it may be used when future light emission efficiency improvement progresses.

珪素系蛍光体の事例では ＳｒＣａＳｉＯ4：Ｅｕ 、（Ｓｒ，Ｂａ）3ＳｉＯ5：Ｅｕ 、Ｂａ3ＭｇＳｉ2Ｏ8：Ｅｕ,Ｍｎ 、（Ｂａ、Ｓｒ）3ＭｇＳｉ2Ｏ8：Ｅｕ,Ｍｎ、（Ｓｒ，Ｂａ）3ＳｉＯ5：Ｅｕ なども存在する。
アルミネート系蛍光体の事例では Ca2Al12O19:Mn なども存在する。

窒化物系蛍光体の中でも AlxSiyNz：Eu 、ＡＥ−AlxSiyNz：Eu 系の好ましい例を以下に示す。 In the case of a silicon-based phosphor, SrCaSiO 4 : Eu, (Sr, Ba) 3 SiO 5 : Eu, Ba 3 MgSi 2 O 8 : Eu, Mn, (Ba, Sr) 3 MgSi 2 O 8 : Eu, Mn, ( Sr, Ba) 3 SiO 5 : Eu and the like also exist.
Examples of aluminate phosphors include Ca 2 Al 12 O 19 : Mn.

Among the nitride phosphor Al x Si y N z: Eu , AE-Al x Si y N z: Preferred examples of Eu system below.


ＡｌＳｉＮ3：Ｅｕ 、ＡＥ−ＡｌＳｉＮ3：Ｅｕ の系
ＣａＡｌＳｉＮ3：Ｅｕ の系 略称「ＣＡＳＮ」
CaAlSiN3:Eu
（Ｓｒ,Ｃａ）ＡｌＳｉＮ3：Ｅｕ の系 略称「ＳＣＡＳＮ」
（Sr,Ca）AlSiN3：Eu
などが好ましい。
AlSiN 3 : Eu, AE-AlSiN 3 : Eu system CaAlSiN 3 : Eu system Abbreviation “CASN”
CaAlSiN 3 : Eu
(Sr, Ca) AlSiN 3 : Eu system abbreviation “SCASN”
(Sr, Ca) AlSiN 3 : Eu
Etc. are preferable.

また、そのバリエーションの例として
（Ca,X）AlSiN3：Eu X=（Mg,Sr,Ba,Zn,Li）
Ca（Al,X）SiN3：Eu X=（B,Ga）
CaAl（Si,X）N3：Eu X=Ga
（Ca,Cu）AlSiN3：Eu
（Ca,Sr,Mg,Li）AlSiN3：Eu
Ca（Al,X）SiN3：Eu X=（B,O,F,Cl）
CaAlSiN3：Eu,La
CaAlSiN3：Eu,La,Ce
（Sr,Ca,X）AlSiN3：Eu X=（Mg,Ba,Zn,Li）
（Sr,Ca,Cu）AlSiN3：Eu
（Sr, Ca,Mg,Li）AlSiN3：Eu
（Sr,Ca）（Al,X）SiN3：Eu X=（B,O,F,Cl）
（Mg,Ca,Sr,Ba）AlSiN3：Eu
（Sr,Ca）AlSiN3：Eu,La
（Sr,Ca）AlSiN3：Eu,La,Ce
などが存在する。 As an example of the variation, (Ca, X) AlSiN 3 : Eu X = (Mg, Sr, Ba, Zn, Li)
Ca (Al, X) SiN 3 : Eu X = (B, Ga)
CaAl (Si, X) N 3 : Eu X = Ga
(Ca, Cu) AlSiN 3 : Eu
(Ca, Sr, Mg, Li) AlSiN 3 : Eu
Ca (Al, X) SiN 3 : Eu X = (B, O, F, Cl)
CaAlSiN3: Eu, La
CaAlSiN3: Eu, La, Ce
(Sr, Ca, X) AlSiN 3 : Eu X = (Mg, Ba, Zn, Li)
(Sr, Ca, Cu) AlSiN 3 : Eu
(Sr, Ca, Mg, Li) AlSiN 3 : Eu
(Sr, Ca) (Al, X) SiN3: Eu X = (B, O, F, Cl)
(Mg, Ca, Sr, Ba) AlSiN 3 : Eu
(Sr, Ca) AlSiN 3 : Eu, La
(Sr, Ca) AlSiN 3 : Eu, La, Ce
Etc. exist.


ＡＥ−ＡｌＳｉ4Ｎ7：Ｅｕ の系
ＳｒＡｌＳｉ4Ｎ7：Ｅｕ の系
SrAlSi4N7：Eu
なども好ましい。
AE-AlSi 4 N 7 : Eu system SrAlSi 4 N 7 : Eu system
SrAlSi 4 N 7 : Eu
Etc. are also preferable.


ＡｌＳｉ（Ｏ,Ｎ）3：Ｅｕ 、ＡＥ−ＡｌＳｉ（Ｏ,Ｎ）3：Ｅｕ の系
ＣａＡｌＳｉ（Ｏ,Ｎ）3：Ｅｕ の系 略称「ＣＡＳＯＮ」
CaAlSi(O,N)3：Eu
（Ca,Sr,Ba）AlSi(O,N)3：Eu
（Ca,Sr）AlSi(O,N)3：Eu

ＡＥ−ＡｌwＳｉxＯyＮz：Ｅｕ の系の他の事例として
Sr2AlSi9O2N14：Eu
Sr2AlxSi5-xOxN8-x：Eu （0＜ｘ≦1）
（Ca,Sr,Ba）Si（O,N）2：Eu
（Ca,Sr,Ba）2Si5（O,N）8：Eu


窒化物系蛍光体の中でも SixNy：Eu 、ＡＥ−SixNy：Eu 系の例を以下に示す。
AlSi (O, N) 3 : Eu, AE-AlSi (O, N) 3 : Eu system CaAlSi (O, N) 3 : Eu system Abbreviation “CAUSON”
CaAlSi (O, N) 3 : Eu
(Ca, Sr, Ba) AlSi (O, N) 3 : Eu
(Ca, Sr) AlSi (O, N) 3 : Eu

As another example of the AE-Al w Si x O y N z : Eu system
Sr 2 AlSi 9 O 2 N 14 : Eu
Sr 2 Al x Si 5-x O x N 8-x : Eu (0 <x ≦ 1)
(Ca, Sr, Ba) Si (O, N) 2 : Eu
(Ca, Sr, Ba) 2 Si 5 (O, N) 8 : Eu


Examples of Si x N y : Eu and AE-Si x N y : Eu systems among nitride phosphors are shown below.

Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ 、ＡＥ−Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ の系
ＡＥ2―Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ 、(Ｃａ,Ｓｒ,Ba)2Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ の系
(Ca,Sr,Ba)2Si5N8：Eu
Ca2Si5N8：Eu
Sr2Si5N8：Eu
Ba2Si5N8：Eu
（Sr,Ba）2Si5N8：Eu
（Ca,Sr）2Si5N8：Eu
（Ca,Sr,Ba）2Si5N8：Eu
（Mg,Ca,Sr,Ba）2Si5N8：Eu

SixNy：Eu 、ＡＥ―ＳｉｘＮｙ：Ｅｕ の系における他の例
CaSiN2：Eu
SrSiN2：Eu
（Ca,Sr）SiN2：Eu
Ba2Si5N8：Eu
Sr2Si5N8：Eu
BaSi7N10：Eu


窒化物蛍光体の系の内、炭窒化物蛍光体の系
窒化物蛍光体のＳｉ−Ｎ、Ａｌ−Ｎ、Ｓｉ−Ｏ、Ａｌ−Ｏの一部をＳｉ−Ｃ、Ａｌ−Ｃに置き換えた、炭窒化物蛍光体の事例として
AlxSiyNz：Eu 、ＡＥ−AlxSiyNz：Eu の系
CaAlSi(N,C)3：Eu
(Sr,Ca)AlSi(N,C)3：Eu
Ca(AlSiN3,C)：Eu （SiN、AlN、SiCの混晶）
CaAlSi(N,C)3：Eu
(Sr, Ca)AlSi(N,C)3：Eu


（２．２．２）赤発光蛍光体の好ましい事例
赤色発光蛍光体から選択される組成の好ましい事例として
赤発光蛍光体の発光スペクトルのピーク波長が610nm以上650nm以下であり、その半値幅が70nm以上120nm以下である中から広帯域のEuを発光中心とする窒化物系蛍光体である。 Si 5 N 8 : Eu, AE-Si 5 N 8 : Eu system AE 2 -Si 5 N 8 : Eu, (Ca, Sr, Ba) 2 Si 5 N 8 : Eu system
(Ca, Sr, Ba) 2 Si 5 N 8 : Eu
Ca 2 Si 5 N 8 : Eu
Sr 2 Si 5 N 8 : Eu
Ba 2 Si 5 N 8 : Eu
(Sr, Ba) 2 Si 5 N 8 : Eu
(Ca, Sr) 2 Si 5 N 8 : Eu
(Ca, Sr, Ba) 2 Si 5 N 8 : Eu
(Mg, Ca, Sr, Ba) 2 Si 5 N 8 : Eu

Other examples in the system of Si x N y : Eu and AE-SixNy: Eu
CaSiN 2 : Eu
SrSiN 2 : Eu
(Ca, Sr) SiN 2 : Eu
Ba 2 Si 5 N 8 : Eu
Sr 2 Si 5 N 8 : Eu
BaSi 7 N 10 : Eu


Among the nitride phosphor systems, carbon nitride nitride systems Si-N, Al-N, Si-O, and Al-O in the nitride phosphor were partially replaced by Si-C and Al-C. As an example of carbonitride phosphor
Al x Si y N z : Eu, AE-Al x Si y N z : Eu system
CaAlSi (N, C) 3 : Eu
(Sr, Ca) AlSi (N, C) 3 : Eu
Ca (AlSiN 3 , C): Eu (SiN, AlN, SiC mixed crystal)
CaAlSi (N, C) 3 : Eu
(Sr, Ca) AlSi (N, C) 3 : Eu


(2.2.2) Preferred example of red-emitting phosphor As a preferable example of a composition selected from red-emitting phosphors, the peak wavelength of the emission spectrum of the red-emitting phosphor is 610 nm or more and 650 nm or less, and its half-value width is 70 nm. It is a nitride-based phosphor having an emission center of Eu in the wide band from 120 nm or less.

演色特性の改善を、各種明るさの視感効率を高めながら行なうため、より好ましい蛍光体の分光分布の基礎的な要件としては、蛍光体の発光スペクトルのピーク波長は645nm、640nm、635nm以下に有り、さらに、615nm、620nm以上であれば望ましい。
加えて、Euを発光中心に用いたスムーズな山形の分光分布が望ましく、本発明の効果を得ながら調整用に2種類以上の赤色発光蛍光体を組み合わせる場合も、擬似的に上記の特徴を有す単ピークの分光分布とすることも可能である。 In order to improve the color rendering properties while increasing the luminous efficiency of various brightnesses, the basic requirement for a more preferable phosphor spectral distribution is that the peak wavelength of the phosphor emission spectrum should be 645 nm, 640 nm, or 635 nm or less. Yes, and 615 nm and 620 nm or more are desirable.
In addition, a smooth mountain-shaped spectral distribution using Eu as the emission center is desirable, and when two or more types of red-emitting phosphors are combined for adjustment while obtaining the effects of the present invention, the above characteristics are simulated. It is also possible to have a single peak spectral distribution.


窒化物系蛍光体の好ましい事例を示す。
ＡＥ−AlxSiyNz：Eu の系
ＣａＡｌＳｉＮ3：Ｅｕ 、（Ｓｒ,Ｃａ）ＡｌＳｉＮ3：Ｅｕ の系
CaAlSiN3:Eu 、（Sr,Ca）AlSiN3：Eu のバリエーションが好ましい。
A preferable example of the nitride-based phosphor will be described.
AE-Al x Si y N z : Eu systems CaAlSiN 3: Eu, (Sr, Ca) AlSiN 3: The system of Eu
Variations of CaAlSiN 3 : Eu and (Sr, Ca) AlSiN 3 : Eu are preferred.

ＳｒＡｌＳｉ4Ｎ7：Ｅｕ の系
SrAlSi4N7：Eu のバリエーションが好ましい。

ＡＥ−AlwSizＯyNz：Eu の系
ＣａＡｌＳｉ（ＯＮ）3：Ｅｕ の系
CaAlSi(O,N)3：Eu のバリエーションが好ましい。 SrAlSi 4 N 7 : Eu system
A variation of SrAlSi 4 N 7 : Eu is preferred.

AE-Al w Si z O y N z: Eu system CaAlSi (ON) 3: The system of Eu
A variation of CaAlSi (O, N) 3 : Eu is preferred.


ＡＥ−SixNy：Eu の系
ＡＥ−Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ の系
Ca2Si5N8：Eu 、Sr2Si5N8：Eu のバリエーションが好ましい。
ＡＥ−ＳｉＮ2：Ｅｕ の系
CaSiN2：Eu 、SrSiN2：Eu のバリエーションが好ましい。
AE-Si x N y : Eu system AE-Si 5 N 8 : Eu system
Variations of Ca 2 Si 5 N 8 : Eu and Sr 2 Si 5 N 8 : Eu are preferred.
AE-SiN 2 : Eu system
Variations of CaSiN 2 : Eu and SrSiN 2 : Eu are preferred.




（２．３）使用する蛍光体の代表的な分光分布の特徴
近年、蛍光体の材料組成や添加物などのバリエーションは非常に多い。蛍光体の材料組成は将来的にも進展が見込まれるため、材料系とは別の観点で、本発明の蛍光体の分光分布から見た好適な傾向を示す。蛍光体材料の変更が合った場合、また、将来に蛍光体材料の選択範囲が増加した場合の、好適な傾向を示す発光ピークや分光分布の形状に対しての特徴となる。

（２．３．１）第1緑発光蛍光体の分光分布
図１７は第1緑発光蛍光体の具体的な発光スペクトルを示す図である。


(2.3) Characteristics of Representative Spectral Distribution of Phosphors Used In recent years, there are a great many variations in phosphor material compositions and additives. Since the material composition of the phosphor is expected to progress in the future, it shows a preferable tendency as seen from the spectral distribution of the phosphor of the present invention from a viewpoint different from the material system. When the change of the phosphor material is appropriate, or when the selection range of the phosphor material is increased in the future, it becomes a feature with respect to the shape of the emission peak and the spectral distribution showing a suitable tendency.

(2.3.1) Spectral distribution of first green-emitting phosphor FIG. 17 is a diagram showing a specific emission spectrum of the first green-emitting phosphor.

前記は発光ピークが490nm以上535nm以下の短波長側に有り、半値幅が15nm以上80nm以下で分光分布が比較的狭帯域から中帯域な半値幅を示す分光分布の例である。
アルミネート系蛍光体 SAEの系のSr4Al14O25：Eu（SampleA）のバリエーションの例。
窒素化物系蛍光体 SiONの系のBaSi2O2N2：Eu（SampleB）や、Ba3Si6O12N2：Euや、他のBaSiON系 のバリエーションの例。 The above is an example of a spectral distribution having an emission peak on the short wavelength side of 490 nm or more and 535 nm or less, a half width of 15 nm or more and 80 nm or less, and a spectral distribution showing a half width from a relatively narrow band to a middle band.
Example of variations of aluminate phosphor SAE 4 Sr 4 Al 14 O 25 : Eu (Sample A).
Example of variations of BaSi 2 O 2 N 2 : Eu (Sample B), Ba 3 Si 6 O 12 N 2 : Eu, and other BaSiON-based phosphors based on the nitride-based phosphor SiON.

シリケート系蛍光体 BOSEの系の (Ba,Sr)2SiO4：Eu（SampleC）の他のBOSE系のバリエーションの例。
分光分布の形状を比較すると、例えば、第1緑発光蛍光体の珪素系蛍光体・シリケート蛍光体AE−SixOy：Euの系のＢａ2ＳｉＯ4：Ｅｕ、(Ｂａ,Ｓｒ)2ＳｉＯ4：Ｅｕのバリエーションは、窒化物蛍光体ＡＥ−SixOyNz：Eu 系の（Ba,Sr）3Si6O12N2：Euのバリエーションなどの分光分布の形状に類している。

（２．３．２）第2緑発光蛍光体の分光分布
図１８は第2緑発光蛍光体の具体的な発光スペクトルを示す図である。 Example of other BOSE variations of silicate phosphor BOSE (Ba, Sr) 2 SiO 4 : Eu (SampleC).
Comparing the shapes of the spectral distributions, for example, the silicon-based phosphor / silicate phosphor AE-SixOy: Eu of the first green light-emitting phosphor Ba 2 SiO 4 : Eu, (Ba, Sr) 2 SiO 4 : Eu These variations are similar to the shape of the spectral distribution such as variations of the nitride phosphor AE-Si x O y N z : Eu (Ba, Sr) 3 Si 6 O 12 N 2 : Eu.

(2.3.2) Spectral distribution of second green light emitting phosphor FIG. 18 is a diagram showing a specific emission spectrum of the second green light emitting phosphor.

前記は分光分布のピーク波長が500nm以上555nm以下その分光分布が比較的中帯域から広帯域な半値幅を有し半値幅が75nm以上125nm以下の例である。
ＹＡＧの系Y3Al5O12：Ce （SampleD）のバリエーションの中でさらに、Ｇａを添加したＹＡＧ系Y3(Al,Ga)5O12：Ce（SampleE）のバリエーションや、Ｌｕを添加したＬｕＡＧ系Lu3Al5O12：Ce（SampleD）のバリエーションなどがある。 The above is an example in which the peak wavelength of the spectral distribution is 500 nm or more and 555 nm or less, and the spectral distribution has a comparatively middle to wide band half width, and the half width is 75 nm or more and 125 nm or less.
Among variations of YAG system Y 3 Al 5 O 12 : Ce (SampleD), variation of YAG system Y 3 (Al, Ga) 5 O 12 : Ce (SampleE) added with Ga and Lu was added. There are variations of LuAG-based Lu 3 Al 5 O 12 : Ce (SampleD).

YAG系はバリエーションの幅が広く、分光分布の形状が類似したものが多い。凡その傾向としてYAGにGaを添加したものは比較的分光パワーが短波長側に寄り、さらにLuを添加したものは分光パワーがより短波長側に寄る傾向があり好適な傾向を生じる。LuやGaを両方添加することも可能であり、これらのバリエーションは本発明の範囲で使用可能である。   YAG systems have a wide range of variations, and many have similar spectral distribution shapes. As a general trend, the addition of Ga to YAG has a relatively strong spectral power closer to the short wavelength side, and the addition of Lu tends to favor the spectral power closer to the shorter wavelength side. It is possible to add both Lu and Ga, and these variations can be used within the scope of the present invention.

ＬｕＡＧ系のバリエーションの蛍光体において、発光ピークがなだらかに短波長側に高まる非対称性の高い分光分布形状を有するものは、温度特性により短波長側の発光ピーク位置が変化する場合がある。このような蛍光体を第2緑発光蛍光体として単独で使用する場合、短波長側の発光ピーク位置を保持することは困難である。しかし、第1緑発光蛍光体と同時に使用すれば、前記発光ピーク位置近傍の分光パワーの温度特性に伴う変化を抑制することが可能であると共に、その混光比を変化させることで調整が可能となる。

図１９は他の、第2緑発光蛍光体の具体的な発光スペクトルを示す図である。また、前記図１８に類する分光分布を有する他の例としてLa3Si6N11：Ce系 Ca3Sc2Si3O12：Ce系 Ca3（Sc,Mg）2Si3O12：Ce系 CaSc2O4：Ce系のバリエーションなどがある。 Among LuAG-based variations of phosphors, those having a spectral distribution shape with high asymmetry in which the emission peak gradually increases toward the short wavelength side may cause the emission peak position on the short wavelength side to change depending on the temperature characteristics. When such a phosphor is used alone as the second green light-emitting phosphor, it is difficult to maintain the emission peak position on the short wavelength side. However, if it is used simultaneously with the first green light emitting phosphor, it is possible to suppress changes due to the temperature characteristics of the spectral power near the emission peak position and to adjust by changing the light mixture ratio It becomes.

FIG. 19 is a diagram showing a specific emission spectrum of another second green light emitting phosphor. Further, as another example having the spectral distribution similar to FIG. 18, La 3 Si 6 N 11 : Ce Ca 3 Sc 2 Si 3 O 12 : Ce Ca 3 (Sc, Mg) 2 Si 3 O 12 : Ce CaSc 2 O 4 : There are Ce-based variations.

発光ピークがなだらかに短波長側に高まる、非対称性の高い分光分布の形状を有するものは、第2緑発光蛍光体に比較的利用可能なことが多い。特に半値幅が広い実施の場合は実施の尤度が高い。
前記のごとく発光ピークがなだらかに短波長側に高まる、非対称性の高い分光分布の形状、つまり、第1と第2の緑発光蛍光体が混光された分光分布を第2緑発光蛍光体単独で有する蛍光体の場合、一般的なYAG系の蛍光体の分光分布のように短波長側の発光が少ない状態の演色効果を作り出すことは困難であり、第1緑発光蛍光体との同時使用による、演色調整の幅は狭くなる。

図２０は第2緑発光蛍光体の具体的な発光スペクトルを示す図である。 Those having a spectral distribution shape with a high asymmetry in which the emission peak gently increases to the short wavelength side are often relatively usable for the second green-emitting phosphor. In particular, in the case of implementation with a wide half width, the likelihood of implementation is high.
As described above, the emission peak gently increases on the short wavelength side, and the shape of the spectral distribution with high asymmetry, that is, the spectral distribution in which the first and second green light-emitting phosphors are mixed is used as the second green light-emitting phosphor alone. It is difficult to create a color rendering effect with less light emission on the short wavelength side, like the spectral distribution of a general YAG phosphor, and it can be used simultaneously with the first green-emitting phosphor. The width of color rendering adjustment becomes smaller.

FIG. 20 is a diagram showing a specific emission spectrum of the second green-emitting phosphor.

前記は分光分布のピーク波長が505nm以上550nm以下、半値幅が45nm以上80nm以下の比較的中帯域の半値幅を示す分光分布の例である。
窒化物系蛍光体 ＳｉＯＮ、ＳｉＡｌＯＮ、β―ＳｉＡｌＯＮや他の窒化物蛍光体の系である、Ba3Si6O12N2：Euや、β-SiAlON：Eu系のバリエーションの例。
シリケート系蛍光体 BOSEの系である (Ba,Sr)2SiO4：Eu（SampleH）のバリエーションの例。 The above is an example of a spectral distribution showing a half-width of a relatively middle band having a peak wavelength of the spectral distribution of 505 nm to 550 nm and a half width of 45 nm to 80 nm.
Nitride-based phosphors Examples of variations of SiO 3 , SiAlON, β-SiAlON and other nitride phosphors, such as Ba 3 Si 6 O 12 N 2 : Eu and β-SiAlON: Eu-based.
An example of a variation of (Ba, Sr) 2 SiO 4 : Eu (SampleH), which is a silicate phosphor BOSE system.

分光分布の形状を比較すると発光ピーク位置は異なるが、第1緑発光蛍光体の材料の組成変化の蛍光体も含まれる。また、珪素系、窒化物系の蛍光体には分光分布が類した形状を有するものも多い。

（２．３．３）赤発光蛍光体の分光分布
図２１は赤発光蛍光体の具体的な発光スペクトルを示す図である。 When the shapes of the spectral distributions are compared, the emission peak positions are different, but the phosphors whose composition changes in the material of the first green-emitting phosphor are also included. Further, many silicon-based and nitride-based phosphors have a shape with a similar spectral distribution.

(2.3.3) Spectral distribution of red-emitting phosphor FIG. 21 is a diagram showing a specific emission spectrum of the red-emitting phosphor.

分光分布のピーク波長が600nm以上650nm以下、半値幅が75nm以上120nm以下の比較的広帯域の分光分布を示す分光分布の例である。
窒化物蛍光体 ＡＥ−AlxSiyNz：Eu、や、ＡＥ−AlwSizＯyNz：Eu などの窒化物蛍光体の系である、CaAlSiN3：Eu、や、（Sr,Ca）AlSiN3：Eu、や、CaAlSi（ON）3：Euのバリエーションの例である。 This is an example of a spectral distribution showing a relatively broad band spectral distribution with a peak wavelength of the spectral distribution of 600 nm to 650 nm and a half width of 75 nm to 120 nm.
Nitride phosphor AE-Al x Si y N z : Eu, and, AE-Al w Si z O y N z: Eu which is a nitride phosphor of the system, such as, CaAlSiN 3: Eu, and, (Sr, Examples of variations of Ca) AlSiN 3 : Eu and CaAlSi (ON) 3 : Eu.

赤発光蛍光体の窒化物蛍光体のバリエーションには相互に分光分布の形状が類しているものが多い。

（２．３．４）第1と第2緑発光蛍光体の分光分布が合成された緑発光
蛍光体の分光分布を検討した結果、以下の傾向があった。 Many variations of the red phosphor phosphor nitride have similar spectral distribution shapes.

(2.3.4) As a result of examining the spectral distribution of the green light emitting phosphor in which the spectral distributions of the first and second green light emitting phosphors were synthesized, the following tendencies were found.

第1緑発光蛍光体の中でも発光ピークが比較的短波長側にあるもの、さらには490nm近傍から520nm近傍に発光ピークを有するものが好ましい。 また、半値幅が比較的狭いもの、中でも50nm近傍以下にあるものが分光パワーが集中しやすく比較的良好な結果を得られる傾向にあった。
第2緑発光蛍光体の中でも発光ピークが比較的短波長側に存在するもので、さらには510nmから540nm近傍に有るもが好ましく、また、半値幅が比較的広いもの、中でも100nmから125nm近傍にあるものが比較的良好な結果が得られる傾向にあった。 Among the first green-emitting phosphors, those having an emission peak on the relatively short wavelength side, and further having an emission peak in the vicinity of 490 nm to 520 nm are preferable. In addition, those having a relatively narrow half-value width, particularly those having a width of about 50 nm or less, tend to concentrate spectral power and tend to obtain relatively good results.
Among the second green light emitting phosphors, those having a light emission peak on a relatively short wavelength side, more preferably in the vicinity of 510 nm to 540 nm, and those having a relatively wide half width, particularly in the vicinity of 100 nm to 125 nm Some tended to give relatively good results.

これは、555nmから600nmの間のスペクトル抑制帯域は広く浅い傾向があるため、半値幅は最大125nmまで許容可能であるが、120nm、115nm、110nmと半値幅があまり広すぎない傾向がより望ましく、ピーク波長は550nm、545nm、540nmと短波長側にある方が望ましいことと関連する。
第2緑発光蛍光体は比較的半値幅が中程度から広いものが選定されることで、555nm近傍の標準比視感度Vλに対する効率が、標準比視感度Vλより短波長側に重きを置いて維持可能である。 This is because the spectral suppression band between 555 nm and 600 nm tends to be wide and shallow, so the half width is acceptable up to 125 nm, but it is more desirable that the half width is not too wide, 120 nm, 115 nm, 110 nm, This is related to the fact that it is desirable that the peak wavelength is on the short wavelength side of 550 nm, 545 nm, and 540 nm.
The second green light-emitting phosphor is selected to have a medium to wide half-width, so that the efficiency with respect to the standard relative luminous sensitivity Vλ near 555 nm is emphasized on the shorter wavelength side than the standard relative luminous sensitivity Vλ. It can be maintained.

また、前記に加え、副次的には、発光ピークがなだらかに短波長側に高まる非対称性の高い分光分布の形状を有するものも、スペクトル抑制帯域を保持する観点で望ましく、この場合は発光ピークはさらに短波長側の510nmから535nm近傍のものが望ましい。さらには、515nm近傍のものも望ましい。
また、比較的、短波長側に分光パワー集中する第2緑発光蛍光体を使用することで、第1緑発光蛍光体との混光比率変化による演色特性の調整幅は減じるが、第1緑発光蛍光体の添加量を減らしても比較的、短波長側に分光パワー集中させることができる。 In addition to the above, as a secondary matter, those having a spectral distribution shape with a high asymmetry in which the emission peak gently increases to the short wavelength side are desirable from the viewpoint of maintaining the spectrum suppression band. Further, a wavelength closer to 510 nm to 535 nm on the short wavelength side is desirable. Furthermore, the thing near 515 nm is also desirable.
In addition, the use of the second green light-emitting phosphor, which has a relatively concentrated spectral power on the short wavelength side, reduces the adjustment range of the color rendering characteristics due to the change in the light mixture ratio with the first green light-emitting phosphor, but the first green Even if the addition amount of the light emitting phosphor is reduced, the spectral power can be relatively concentrated on the short wavelength side.

例えばLuAGのバリエーションの蛍光体やGaを添加したYAGやLuAGのバリエーションの蛍光体は、比較的半値幅が広く分光パワーが比較的短波長側の510nmから535nm近傍に多い傾向を示すが、短波長側に発光ピークを有するLuAG蛍光体には高温下での使用において分光分布の変化、として短波長側の分光パワーの減少が多い傾向を示すものがある。
この場合、組み合わせる第1緑発光蛍光体を半値幅が比較的狭く温度による分光特性の変化の少ない窒化物蛍光体、例えばBaSi2O2N2：Euのバリエーションや、Ba3Si6O12N2：Euのバリエーションなどにすることが考えられる。 For example, LuAG variation phosphors and Ga-added YAG and LuAG variation phosphors have a relatively wide half-value width and spectral power tends to increase from 510 nm to 535 nm on the relatively short wavelength side. Some LuAG phosphors having an emission peak on the side tend to have a large decrease in spectral power on the short wavelength side as a change in spectral distribution when used at high temperatures.
In this case, the first green light-emitting phosphor to be combined is a nitride phosphor having a relatively narrow half-value width and little change in spectral characteristics due to temperature, such as a variation of BaSi 2 O 2 N 2 : Eu or Ba 3 Si 6 O 12 N 2 : It can be considered to be a variation of Eu.

このように、第2緑発光蛍光体が温度特性によって分光パワーの形状が変化しやすいものに対し、組み合わせる第1緑発光蛍光体を温度特性の良いもの、つまり、温度によって分光パワーの形状が変化しにくいものや発光効率維持特性の良いものとすると、その短波長側の分光パワーや分光ピーク位置が温度特性によって変化しにくくなるという特性を付与することも可能となる。   In this way, the second green light emitting phosphor has a spectral power shape that easily changes depending on the temperature characteristics, whereas the first green light emitting phosphor to be combined has a good temperature characteristic, that is, the spectral power shape changes depending on the temperature. If it is difficult to perform or has good emission efficiency maintaining characteristics, it is possible to provide characteristics that the spectral power and spectral peak position on the short wavelength side are less likely to change depending on the temperature characteristics.

第2緑発光蛍光体に対し第1緑発光蛍光体が、比較的半値幅が狭く、短波長側に分光パワーを有することで、全体としての温度特性による分光分布の変化を抑制する傾向を生じせしめることも可能となる。また、第2緑発光蛍光体の選択幅を広げることが可能となる。
さらに、第1緑発光蛍光体と第2緑発光蛍光体を組み合わせた緑発光の短波長側の分光パワーをより確保するため、前記第1緑発光蛍光体と第2緑発光蛍光体のいずれか一つ、もしくは、前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布において、分光分布のピークよりも短波長側の分光パワーの総量が、前記緑発光の分光分布のピークよりも長波長側の分光パワーの総量よりも小さいことが望ましい。

ここで第1緑発光蛍光体と第2緑発光蛍光体の分光分布が合成された緑発光の分光分布の代表を示し説明する。 The first green light-emitting phosphor has a relatively narrow half-value width and the spectral power on the short wavelength side compared to the second green light-emitting phosphor, which tends to suppress changes in the spectral distribution due to temperature characteristics as a whole. It is also possible to squeeze. In addition, the selection range of the second green light emitting phosphor can be expanded.
Furthermore, in order to further secure the spectral power on the short wavelength side of green light emission combining the first green light emitting phosphor and the second green light emitting phosphor, either the first green light emitting phosphor or the second green light emitting phosphor In one or the spectral distribution of green light emission in which the light emission of the first and second green light emitting phosphors is mixed, the total amount of spectral power on the shorter wavelength side than the peak of the spectral distribution is It is desirable to be smaller than the total amount of spectral power on the longer wavelength side than the peak of the spectral distribution.

Here, a representative green light emission spectral distribution obtained by synthesizing the spectral distributions of the first green light emission phosphor and the second green light emission phosphor will be described.

先ず、第1緑発光蛍光体に窒素化物系蛍光体、BaSi2O2N2：Euのバリエーションの比較的狭帯域な蛍光体「Sample B」と、第2緑発光蛍光体にアルミネート系蛍光体 YAG系のＬｕＡＧ、Lu3Al5O12：Ceのバリエーションの比較的広帯域な蛍光体「Sample D」とを組み合わせ、その混光比率を変化させた場合の第1と第2の緑発光蛍光体による緑発光の分光分布の変化の様子を示す。 First, the first green-emitting phosphor is a nitride-based phosphor, BaSi 2 O 2 N 2 : Eu, a relatively narrow-band phosphor “Sample B”, and the second green-emitting phosphor is an aluminate-based phosphor. YAG-based LuAG, Lu 3 Al 5 O 12 : The first and second green-emitting fluorescence when combined with a comparatively broad-band phosphor “Sample D” with a variation of Ce and changing the light mixture ratio The state of the change in the spectral distribution of green emission by the body is shown.

図２２は、光束比を変化させたときの緑発光の分光分布の変化を示す図である。
その混光比率変化に伴い、第1緑発光蛍光体の混光比（光束比）が高まるほど500nm近傍の比較的短波長で半値幅の狭い第1緑発光蛍光体により緑短波長帯域の発光が強調されている。例えば、光束比1：9とは第1緑発光蛍光体の光束1に対し第2緑発光蛍光体の光束9となるごとく第1と第2の蛍光体を混光したものを示す。 FIG. 22 is a diagram showing a change in the spectral distribution of green light emission when the luminous flux ratio is changed.
As the light mixture ratio (flux ratio) of the first green light emitting phosphor increases with the change of the light mixture ratio, the first green light emitting phosphor with a relatively short wavelength and a narrow half-value width near 500 nm emits light in the short wavelength band of green. Is emphasized. For example, the luminous flux ratio of 1: 9 indicates that the first and second phosphors are mixed with each other so that the luminous flux 1 of the second green light emitting phosphor becomes the light flux 9 of the second green light emitting phosphor.

第1と第2緑発光蛍光体相互の混光比が調整可能な複数の緑色発光蛍光体の混光結果が、図２２のような分光分布の形状の傾向を生じる蛍光体の組み合わせが比較的、好適な結果を生じるものである。前記傾向は、第1と第2緑発光蛍光体の分光分布の形状が発光ピークがなだらかに短波長側に高まる非対称性の高い形状であり、前記、短波長側の分光パワーの増強の強弱がつきやすいものが、各種演色特性や各種視感効率の調整範囲の広さを生じさせる。   The mixed light result of a plurality of green light emitting phosphors capable of adjusting the light mixture ratio between the first and second green light emitting phosphors is relatively the combination of the phosphors that tend to have a spectral distribution shape as shown in FIG. , Which produces favorable results. The tendency is that the shape of the spectral distribution of the first and second green light emitting phosphors is a highly asymmetric shape in which the emission peak gently increases on the short wavelength side, and the intensity of the spectral power enhancement on the short wavelength side is high. What is easy to attach causes a wide range of adjustment of various color rendering properties and various visual efficiency.

また、第2緑発光蛍光体が単体で上記分光分布の形状が発光ピークがなだらかに短波長側に高まる非対称性の高い形状を有するもとすることも可能である。一例としてはYAG蛍光体のバリエーションであり、この場合も第1の緑発光蛍光体の混光比の増加にともない類似の分光変化を示す。
本発明においては第1と第2緑発光蛍光体に機能分離したため、緑発光の短波長側の強化された類似傾向の分光分布を緑発光として得られやすくなったため、蛍光体の選定と調整の自由度が高まった。また、第1緑発光蛍光体が追加されていることにより、第2緑発光蛍光体だけの場合より、緑の刺激純度を高めつつ明るさ感度を確保することができる。

次に、第1緑発光蛍光体に窒素化物系蛍光体 BaSi2O2N2：Eu 系の比較的狭帯域な蛍光体「Sample B」と、第2緑発光蛍光体に珪素系蛍光体（シリケート系蛍光体）や窒化物系蛍光体の分光分布を BOSE (Ba,Sr)2SiO4：Euのバリエーションで比較的狭から中帯域な蛍光体「Sample H」を組み合わせ、その混光比率を変化させた場合の第1と第2の緑発光蛍光体による緑発光の分光分布の変化の様子を図２３に示す。 It is also possible that the second green light emitting phosphor is a single substance and the shape of the spectral distribution has a highly asymmetric shape in which the emission peak gently increases to the short wavelength side. An example is a variation of the YAG phosphor, which again shows a similar spectral change with increasing light mixing ratio of the first green-emitting phosphor.
In the present invention, since the first and second green light emitting phosphors are functionally separated, it is easy to obtain a spectral distribution having an enhanced similar tendency on the short wavelength side of green light emission as green light emission. The degree of freedom increased. In addition, by adding the first green light emitting phosphor, it is possible to ensure brightness sensitivity while increasing the green stimulation purity as compared with the case of using only the second green light emitting phosphor.

Next, the first green-emitting phosphor is a nitride-based phosphor, BaSi 2 O 2 N 2 : Eu, a relatively narrow-band phosphor “Sample B”, and the second green-emitting phosphor is a silicon-based phosphor ( The spectral distribution of silicate phosphors and nitride phosphors is a combination of BOSE (Ba, Sr) 2 SiO 4 : Eu, a relatively narrow to medium-band phosphor “Sample H”, and the light mixture ratio FIG. 23 shows a change in the spectral distribution of green light emission by the first and second green light emitting phosphors when changed.

図２３は光束比を変化させたときの緑発光の分光分布の変化を示す図である。
比較的短波長で半値幅の狭い第1緑発光蛍光体の混光比率の変化で500nm近傍の緑短波長帯域の発光が強調される傾向は同様である。

以上、本発明の分光分布の特徴を持つ第1緑発光蛍光体の混光比率が増加するとともに、緑発光において緑帯域短波長側（青緑）の500nm近傍の発光が増える。 結果、最終的に得られる演色特性として、これと補色関係にある赤発光の増強につながり、色域が赤−緑方向に拡大し、赤−緑の系統の色彩の色鮮やかさが増強される傾向を、広い色度範囲で安定的な傾向として調整可能となる。 FIG. 23 is a diagram showing a change in the spectral distribution of green light emission when the luminous flux ratio is changed.
The tendency of the light emission in the green short wavelength band near 500 nm to be emphasized by the change in the light mixture ratio of the first green light emitting phosphor having a relatively short wavelength and a narrow half-value width is the same.

As described above, the light mixture ratio of the first green light-emitting phosphor having the spectral distribution characteristics of the present invention increases, and light emission in the vicinity of 500 nm on the short wavelength side of the green band (blue green) increases in green light emission. As a result, the color rendering characteristic finally obtained leads to the enhancement of red light emission that is complementary to this, and the color gamut expands in the red-green direction, and the vividness of the red-green color is enhanced. The tendency can be adjusted as a stable tendency in a wide chromaticity range.

本発明は青色発光LEDと少なくとも2種の緑発光蛍光体を有する3つ以上の蛍光体で構成されるている。このため、第1と第2の緑発光蛍光体の混光比率の調整によって、同一色度においても、上記分光分布の変化に伴う演色傾向の系統だった調整が可能になる。
上記調整は、従来、2種の蛍光体では同一色度で行なうことは困難であった。また、3つ以上の蛍光体を有する蛍光体の調整について、従来は、その機能を合目的に分離し体系的に論じられることは無く、系統だった演色性の調整に対する着眼も見られないものである。 The present invention is composed of three or more phosphors having a blue light emitting LED and at least two kinds of green light emitting phosphors. For this reason, by adjusting the light mixture ratio of the first and second green light emitting phosphors, it is possible to perform systematic adjustment of the color rendering tendency accompanying the change in the spectral distribution even at the same chromaticity.
Conventionally, it has been difficult to perform the above adjustment with the same chromaticity using two kinds of phosphors. In addition, with regard to the adjustment of phosphors having three or more phosphors, conventionally, the functions are not separated systematically for the purpose, and there is no focus on systematic color rendering adjustment. It is.

本発明の緑発光を第1と第2緑発光蛍光体に機能分離し、混光比を調整可能としたたことによる演色特性の安定性の高さと適用性の広さは、さらに別途示される。
具体的には、前記の調整により、さらに演色効果を広い色度範囲で系統的な傾向を維持したまま調整できることであり、実施の形態により分光分布が変化しても、その変化の傾向を系統性を有して回復方向に調整できることなどである。 The stability of color rendering characteristics and the wide range of applicability due to the functional separation of the green light emission of the present invention into the first and second green light-emitting phosphors and the adjustment of the light mixture ratio will be shown separately. .
Specifically, by the above adjustment, the color rendering effect can be adjusted while maintaining a systematic tendency in a wide chromaticity range. Even if the spectral distribution changes according to the embodiment, the tendency of the change is systematized. And can be adjusted in the recovery direction.

また、別記実施例においても前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布は、前記緑発光の分光分布のピークよりも短波長側の分光パワーの総量が、前記緑発光の分光分布のピークよりも長波長側の分光パワーの総量よりも小さい場合、比較的短波長側に発光ピークを有し、発光ピークに対し非対称性の高い分光分布の形状の場合に、好適な解が広く得られる傾向にあった。

（２．３．５）緑発光の分光分布と全体の分光分布の関係
図２４は、光束比を変化させたときの分光分布の変化を示す図である。 Also in the separate embodiment, the spectral distribution of green light emission mixed with the light emission of the first and second green light emitting phosphors is the total amount of spectral power on the shorter wavelength side than the peak of the spectral distribution of green light emission. Is smaller than the total amount of spectral power on the longer wavelength side than the peak of the spectral distribution of green light emission, it has a light emission peak on the relatively short wavelength side, and has a spectral distribution shape with high asymmetry with respect to the light emission peak. In some cases, preferred solutions tend to be widely obtained.

(2.3.5) Relationship between Green Light Emission Spectral Distribution and Overall Spectral Distribution FIG. 24 is a diagram showing changes in the spectral distribution when the luminous flux ratio is changed.

全体の分光分布はLEDと第1と第2の緑発光蛍光体と赤発光蛍光体の分光分布が合成され、最終的に照明に供する時点の分光分布である。同図の上欄はDuｖが0において6700K、中欄は5000K、下欄は2700Kの結果である。図中の分光分布は同一青発光LEDと蛍光体を使用し第1と第2の緑発光蛍光体の混光比率を変化させた場合の、青発光LEDと第1と第2の緑発光蛍光体と赤発光蛍光体が合成された最終的な全体の分光分布を示している。使用される第1と第2の緑発光蛍光体は図２２と同様である。青発光LEDの分光分布のピーク波長は445nm 、第1緑発光蛍光体はBaSi2O2N2:Euのバリエーション「Sample B」、第２緑発光蛍光体はLu3Al5O12:Ceのバリエーション「Sample D」、赤発光蛍光体は窒化物蛍光体の、(Sr,Ca)AlSiN3:Euのバリエーション「SampleL」の事例である。 The overall spectral distribution is the spectral distribution at the time when the spectral distribution of the LED, the first and second green-emitting phosphors, and the red-emitting phosphor is synthesized and finally used for illumination. The upper column of the figure shows the result of 6700K when Duv is 0, the middle column is 5000K, and the lower column is the result of 2700K. The spectral distribution in the figure shows the same blue-emitting LED and phosphor, and when the mixing ratio of the first and second green-emitting phosphors is changed, the blue-emitting LED and the first and second green-emitting fluorescence. 3 shows the final overall spectral distribution in which the body and the red-emitting phosphor are synthesized. The first and second green-emitting phosphors used are the same as in FIG. The peak wavelength of the spectral distribution of the blue light emitting LED is 445 nm, the first green light emitting phosphor is BaSi 2 O 2 N 2 : Eu variation “Sample B”, and the second green light emitting phosphor is Lu 3 Al 5 O 12 : Ce. The variation “Sample D”, the red light emitting phosphor is an example of the variation “Sample L” of (Sr, Ca) AlSiN 3 : Eu, which is a nitride phosphor.

何れの相関色温度でも、第１緑発光蛍光体の光束比が高いほど、500nm近傍の分光パワーが高い。第１緑発光蛍光体の分光パワーを高めた場合、同一色度（同一相間色温度）を実現するためには、補色関係にある赤発光蛍光体の分光パワーも高める結果をとなる。このため、分光分布には第1と第2の緑発光蛍光体に起因する分光ピークと、赤発光蛍光体に起因する分光ピークが強調され、最終的に合成された全体の分光ピークの山谷が強調される結果を生じている。   At any correlated color temperature, the higher the luminous flux ratio of the first green-emitting phosphor, the higher the spectral power near 500 nm. When the spectral power of the first green light emitting phosphor is increased, in order to achieve the same chromaticity (same interphase color temperature), the spectral power of the red light emitting phosphor having a complementary color relationship is also increased. For this reason, in the spectral distribution, the spectral peaks attributed to the first and second green-emitting phosphors and the spectral peaks attributed to the red-emitting phosphors are emphasized, and the peaks and valleys of the overall spectral peak finally synthesized are The result is emphasized.

つまり、本発明の場合は、実用上の構成に合わせ、緑発光蛍光体の内、第1緑発光蛍光体と、第2緑発光蛍光体の内、第1緑発光蛍光体の混光比率を上げることで、緑の発光ピークの強調に伴い赤発光蛍光体の発光ピークも連動して強調可能であるということである。
上記、関係は例示以外にも共通であり、本発明では、第1と第2緑発光蛍光体の混光比を変化させることにより、緑発光の調整で赤発光蛍光体の発光強度を好適に調整可能とする傾向を内包したたため、広い色度範囲で系統だった全体の分光分布と演色傾向の調整が可能になる。

（２．３．６）実施上での適応性
また、前記第1と第2の緑発光蛍光体の混光比調整により多様な実用形態においてのメリットが生じる。これは、LEDと蛍光体の実装形態や使用形態の変化に適用性を高めることにも連動する。 That is, in the case of the present invention, the mixing ratio of the first green light emitting phosphor among the first green light emitting phosphor and the second green light emitting phosphor is set in accordance with the practical configuration. In other words, as the green emission peak is enhanced, the emission peak of the red emission phosphor can be enhanced in conjunction with the enhancement.
The above relationship is common except for the example, and in the present invention, the emission intensity of the red light emitting phosphor is suitably adjusted by adjusting the green light emission by changing the mixing ratio of the first and second green light emitting phosphors. Since the adjustment tendency is included, it is possible to adjust the overall spectral distribution and the color rendering tendency that are systematic in a wide chromaticity range.

(2.3.6) Applicability in Implementation In addition, adjustment of the light mixture ratio of the first and second green light emitting phosphors brings about advantages in various practical forms. This is also linked to increasing applicability to changes in LED and phosphor mounting and usage patterns.

例えば、青発光LEDに対し複数の蛍光体を理想的に混光した場合と、蛍光体を混合して混光した場合の分光分布を比較する。複数の蛍光体を混合して蛍光体間の相互吸収が大きい条件の実施の場合は、最終的な全体の分光分布に、その山谷を減じる傾向が生じる。
例えば、蛍光体同士の相互吸収による分光分布のズレなどの現象である。
これを、青発光LEDと緑発光蛍光体と赤発光蛍光体に単純化した一般的な場合で述べる。 For example, the spectral distributions when a plurality of phosphors are ideally mixed with a blue light emitting LED and when the phosphors are mixed and mixed are compared. In the case of implementing a condition in which a plurality of phosphors are mixed and the mutual absorption between the phosphors is large, the final spectral distribution tends to reduce the peaks and valleys.
For example, a phenomenon such as a shift in spectral distribution due to mutual absorption between phosphors.
This will be described in the general case simplified to blue light emitting LED, green light emitting phosphor and red light emitting phosphor.

図２５（ａ）〜（ｄ）にシミュレーションから得られた理想的に混光された分光分布と試作品から得られた分光分布を示す。 試作品は蛍光体単体の分光分布のシミュレーション合成から得られた理想的な状態に比べ分光分布の山谷の形状の起伏が鈍る傾向がある。さらに、図２６（ａ）、（ｂ）に２種類の蛍光体を混ぜて単層の蛍光体層とした場合と２種類の蛍光体を個別に２層とした場合の分光分布を示す。複数の蛍光体を混合使用した場合は最終的な全体の分光分布の山谷の起伏が鈍る傾向が生じている。逆に蛍光体を1種1層とするなど、混合使用する状態を回避した層構造などの実施の場合は、蛍光体の相互吸収がより小さくなり、最終的な全体の分光分布の山谷の起伏が回復する傾向を生じている。   FIGS. 25A to 25D show an ideally mixed spectral distribution obtained from the simulation and a spectral distribution obtained from the prototype. Prototypes tend to have less undulations in the shape of the peaks and valleys of the spectral distribution than the ideal state obtained from the simulation synthesis of the spectral distribution of a single phosphor. Further, FIGS. 26 (a) and 26 (b) show spectral distributions when two types of phosphors are mixed to form a single-layer phosphor layer and when two types of phosphors are separately formed into two layers. When a plurality of phosphors are used in a mixed manner, the final unevenness of the peaks and valleys in the overall spectral distribution tends to be dull. Conversely, in the case of a layer structure that avoids mixed use, such as using one type of phosphor as a single layer, the mutual absorption of the phosphor becomes smaller, and the undulation of the valley of the final overall spectral distribution Has a tendency to recover.

図２５と図２６においては第1と第2の緑発光蛍光体が混光された緑発光の発光ピーク強度を1として正規化した場合、青発光LEDの発光ピークと前記緑発光の発光ピーク強度の間の最低値（BG間最低値）、および、前記緑発光の発光ピークと赤発光蛍光体の発光ピークの間の最低値（GR間最低値）の関係を示す。
図２５（ａ）においてシミュレーション（理想的な混光）の場合、BG間最低値は約0.06、GR間最低値は約0.8であり、現実（試作事例）の場合、BG間最低値は約0.3、GR間最低値は約1である。蛍光体の相互吸収などによりBG間最低値は約0.25上昇、GR間最低値は約0.2上昇している。 In FIG. 25 and FIG. 26, when the emission peak intensity of green emission mixed with the first and second green emission phosphors is normalized to 1, the emission peak intensity of the blue emission LED and the emission peak intensity of the green emission are normalized. And the minimum value (minimum value between GR) between the emission peak of the green light emission and the emission peak of the red light emitting phosphor.
In the case of simulation (ideal light mixing) in FIG. 25A, the minimum value between BGs is about 0.06, and the minimum value between GRs is about 0.8. The minimum value between GR and GR is about 1. Due to the mutual absorption of phosphors, the minimum value between BGs increases by about 0.25, and the minimum value between GRs increases by about 0.2.

図２５（ｂ）においてシミュレーション（理想的な混光）の場合、BG間最低値は約0.15、GR間最低値は約0.65であり、現実（試作事例）の場合、BG間最低値は約0.32、GR間最低値は約0.66である。蛍光体の相互吸収などによりBG間最低値は約0.17上昇、GR間最低値は約0.01上昇している。
図２５（ｃ）においてシミュレーション（理想的な混光）の場合、BG間最低値は約0.15、GR間最低値は約0.98であり、現実（試作事例）の場合、BG間最低値は約0.37、GR間最低値は約1である。蛍光体の相互吸収などによりBG間最低値は約0.22上昇、GR間最低値は約0.02上昇している。 In the case of simulation (ideal light mixture) in FIG. 25B, the minimum value between BGs is about 0.15, and the minimum value between GRs is about 0.65. In the actual case (prototype example), the minimum value between BGs is about 0.32. The minimum value between GR is about 0.66. Due to the mutual absorption of phosphors, the minimum value between BGs increases by about 0.17, and the minimum value between GRs increases by about 0.01.
In the case of simulation (ideal light mixture) in FIG. 25 (c), the minimum value between BGs is about 0.15, and the minimum value between GRs is about 0.98. In the actual case (prototype example), the minimum value between BGs is about 0.37. The minimum value between GR and GR is about 1. Due to the mutual absorption of phosphors, the minimum value between BGs increases by about 0.22, and the minimum value between GRs increases by about 0.02.

図２５（ｄ）においてシミュレーション（理想的な混光）の場合、BG間最低値は約0.19、GR間最低値は約0.8であり、現実（試作事例）の場合、BG間最低値は約0.58、GR間最低値は約0.96である。 蛍光体の相互吸収などによりBG間最低値は約0.39上昇、GR間最低値は約0.16上昇している。
以上からは低色温度領域においてBG間最低値は理想的な状態より約0.2から0.3上昇が想定され、GR間最低値は理想的な状態より約0.02から0.2上昇が想定される。また、高色温度領域においてBG間最低値は理想的な状態より約0.15から0.4上昇が想定され、GR間最低値は理想的な状態より少なくとも約0.01から0.2上昇が想定される。 In the case of simulation (ideal light mixture) in FIG. 25D, the minimum value between BGs is about 0.19 and the minimum value between GRs is about 0.8. In the actual case (prototype example), the minimum value between BGs is about 0.58. The minimum value between GR is about 0.96. Due to the mutual absorption of phosphors, the minimum value between BGs is increased by about 0.39, and the minimum value between GRs is increased by about 0.16.
From the above, in the low color temperature region, the minimum value between BGs is assumed to be about 0.2 to 0.3 higher than the ideal state, and the minimum value between GRs is assumed to be about 0.02 to 0.2 higher than the ideal state. In the high color temperature region, the minimum value between BGs is assumed to increase by about 0.15 to 0.4 from the ideal state, and the minimum value between GRs is assumed to increase by at least about 0.01 to 0.2 from the ideal state.

前記を全体的に見た場合、実施形態により0.01から0.4程度の最低値の上昇が想定できる。
図２６（a）において蛍光体の配置構造を多層化して蛍光体相互吸収の割合を減じた場合、BG間最低値は約0.41、GR間最低値は約0.99であり、現実（試作事例）の場合、BG間最低値は約0.48、GR間最低値は約1である。蛍光体の相互吸収などによりBG間最低値は約0.07上昇、GR間最低値は約0.01上昇している。 When the above is viewed as a whole, a minimum value increase of about 0.01 to 0.4 can be assumed according to the embodiment.
In FIG. 26 (a), when the arrangement structure of the phosphors is multilayered and the ratio of phosphor mutual absorption is reduced, the minimum value between BGs is about 0.41, and the minimum value between GRs is about 0.99. In this case, the minimum value between BG is about 0.48, and the minimum value between GR is about 1. Due to the mutual absorption of phosphors, the minimum value between BGs increases by about 0.07, and the minimum value between GRs increases by about 0.01.

図２６（ｂ）において蛍光体の配置構造を多層化して蛍光体相互吸収の割合を減じた場合、BG間最低値は約0.28、GR間最低値は約0.73であり、現実（試作事例）の場合、BG間最低値は約0.27、GR間最低値は約0.7である。蛍光体の相互吸収などによりBG間最低値は約0.01上昇、GR間最低値は約0.03上昇している。
前記を全体的に見た場合、実施形態により0.01から0.1程度の最低値の上昇が想定できる。 In FIG. 26 (b), when the arrangement structure of the phosphors is multilayered to reduce the ratio of phosphor mutual absorption, the minimum value between BGs is about 0.28, and the minimum value between GRs is about 0.73. In this case, the lowest value between BG is about 0.27, and the lowest value between GR is about 0.7. Due to the mutual absorption of phosphors, the minimum value between BGs increases by about 0.01, and the minimum value between GRs increases by about 0.03.
When the above is viewed as a whole, a minimum value increase of about 0.01 to 0.1 can be assumed according to the embodiment.

以上のごとく、蛍光体相互吸収が増加する実施では緑発光の発光ピークに対し全体の分光分布の山谷が埋まる傾向が生じる。
しかし、この傾向は一般には基準の光の分光分布に近づき分光分布の山谷を減じる方向であり、色再現の傾向は低彩度化する傾向であるがRaの数値が高まる傾向にあることが多い。 As described above, when the mutual absorption of the phosphor is increased, there is a tendency that peaks and valleys of the entire spectral distribution are filled with respect to the emission peak of green light emission.
However, this tendency generally approaches the spectral distribution of the reference light and reduces the peaks and valleys of the spectral distribution, and the color reproduction tendency tends to be low saturation, but the Ra value tends to increase. .

これら事例が示すように、同じ蛍光体を使用しても、一般的には蛍光体の塗布や実装状態によって、理想的な混光状態よりも最終的に得られる全体の分光分布が山谷を減じスペクトル抑制が行なわれにくい方向に変化する傾向にある。
さらには、蛍光体の濃度が高い場合と低い場合の差、蛍光体の粒径が大きい場合と小さい場合の差、励起源のLEDのパワーが大きいときの蛍光体の励起密度飽和や温度消光などによる差異、また、励起源の青色発光LEDに蛍光体を近接配置する場合と、リモートフォスファーと呼ばれるようなLEDと蛍光体を離間配置する場合との違いなど、その実装状態によって同じ蛍光体材料を使用しても分光分布に差が生じることになる。 As these examples show, even when the same phosphor is used, the overall spectral distribution finally obtained is less than the valley due to the application and mounting state of the phosphor. It tends to change in a direction in which spectrum suppression is difficult to be performed.
Furthermore, the difference between when the phosphor concentration is high and low, the difference between when the phosphor particle size is large and small, excitation density saturation and temperature quenching when the LED power of the excitation source is large, etc. The same phosphor material depending on the mounting condition, such as the difference between the case where the phosphor is placed close to the blue light emitting LED of the excitation source and the case where the LED and the phosphor are arranged apart from each other, which is called remote phosphor Even if is used, a difference occurs in the spectral distribution.

このように実装形態によっては最終的に得られる全体の分光分布の山谷の起伏が鈍ることで、実際の演色性が目的の演色性からずれることとなる。
従来技術において、体系的な検討がなされていない中で、定点で特定の蛍光体を組み合わせれば高演色が得られたと言うような一般的な実施検証では、蛍光体の組み合わせが同じでも、その特定の実施と実装状態に連動し、たまたま発生した結果であったか否かさえ不明である。 In this manner, depending on the mounting form, the undulations of the peaks and valleys of the overall spectral distribution finally obtained are dull, so that the actual color rendering properties deviate from the target color rendering properties.
In a conventional implementation test where a high color rendering is obtained by combining specific phosphors at a fixed point without systematic examination in the prior art, even if the combination of phosphors is the same, It is unclear whether it was a result that happened in conjunction with a specific implementation and implementation status.

しかも、従来の青色発光LEDと蛍光体を使用した場合などでは、同一色度で分光分布の山谷の形状を実施・実装形態の変化に合わせて回復調整させる手段が無い。
つまり、従来は、実施や実装の形態により、光源の分光分布が、目的の分光分布とズレても、どのような分光分布の形状を内包していれば、系統的に目的の分光分布を回復調整できるかという知見も無いという状況であった。

本発明のごとく、最終的にLEDと各種蛍光体の分光分布が混光された状態で、第1と第2の緑発光蛍光体が混光された緑発光の発光ピークに対し、青発光LEDの発光ピークとの間の分光パワーの最低値と、赤発光蛍光体の発光ピークとの最低値を本発明のごとく低く誘導することが望ましい。しかし、従来、前記分光分布の谷が埋まる傾向を実施の状態で回復するためには、従来では、LEDのピーク波長を短波長側に選定する、または、赤発光蛍光体のピーク波長がより長波長のものを選定する、緑発光蛍光体や赤発光蛍光体をより半値幅の狭いものに変更するなどの材料変更や抜本的な実装形態の変更にまで立ち返る必要があった。 In addition, when a conventional blue light emitting LED and a phosphor are used, there is no means for recovering and adjusting the shape of the peaks and valleys of the spectral distribution with the same chromaticity according to changes in implementation and mounting form.
In other words, conventionally, depending on the implementation and mounting form, even if the spectral distribution of the light source deviates from the target spectral distribution, the target spectral distribution is systematically recovered as long as it contains any spectral distribution shape. There was no knowledge of whether it could be adjusted.

As in the present invention, in the state in which the spectral distribution of the LED and various phosphors is finally mixed, the blue light emitting LED is compared with the green emission peak where the first and second green light emitting phosphors are mixed. It is desirable to induce the lowest value of the spectral power between the emission peak and the lowest value of the emission peak of the red light emitting phosphor as low as the present invention. However, conventionally, in order to recover the tendency of the spectral distribution valleys to be filled in the state of implementation, conventionally, the peak wavelength of the LED is selected on the short wavelength side, or the peak wavelength of the red light emitting phosphor is longer. It was necessary to go back to material changes such as selecting the wavelength, changing the green light emitting phosphor and the red light emitting phosphor to ones with a narrower half-value width, and drastically changing the mounting form.

さらに、実施の相関色温度や色度ごとに蛍光体の混合濃度比が異なり、分光分布の相互影響の誤差の様相が変化することなどから、例え、蛍光体を同一なものを使用し、異なる色度で演色評価数が類似な結果が得られたとしても、特定色度の結果による局所的な分析を限定的に不連続に行なったにすぎず、分光分布の連続的な変化傾向を捉えられず、実際の演色傾向は色度ごとに不統一で異なるものが生じていた。   Furthermore, for example, the same phosphors are used and different because the mixed concentration ratio of the phosphors differs depending on the correlated color temperature and chromaticity of the implementation and the aspect of the error of the mutual influence of the spectral distribution changes. Even if similar color rendering index results are obtained for chromaticity, local analysis based on the results of specific chromaticity is only limited and discontinuous. In fact, the actual color rendering tendency was different and different for each chromaticity.

また、実施の形態による蛍光体層の濃度や厚みの変化など実装条件の差が存在することから、最終的な全体の分光分布は同じLEDと蛍光体を使用しても実施形態が変化した場合に変化を伴い、好適な分光分布の特性を一般化することは困難となっていた。しかし、本発明のごとく基本的な傾向をとらえ、それを保持回復する手段を分光分布に内包したことで、実装形態に対しても広範囲に安定的な実現が可能となった。   Also, since there are differences in mounting conditions such as changes in phosphor layer concentration and thickness according to the embodiment, the final overall spectral distribution may change even if the same LED and phosphor are used. As a result, it has become difficult to generalize the characteristics of a suitable spectral distribution. However, by grasping the basic tendency as in the present invention and including the means for holding and recovering it in the spectral distribution, it has become possible to realize stable implementation over a wide range even for the mounting form.

さて、蛍光体の分光分布の山谷をシミュレーションに近く理想的に形成するには、蛍光体を蛍光体の相互吸収を減ずる様に、例えばドットマトリックス状に並列配置し、LEDの発熱や励起密度飽和を抑制するためLEDと蛍光体を離間配置するリモートフォスファーの構成を取る手段などが理想的な実施として考えられる。このように、実施形態による誤差を最小化した理想的な状態で分光分布を規定することによって、解を一般化し論理的な整合性を得るメリットは多い。しかし、実装形態の変化により最終的な分光分布が変化しその山谷の形状を回復する手段が内包されていない場合では、多様な実使用に答える実施手段としては不十分な面もある。   Now, in order to ideally form the peaks and valleys of the spectral distribution of the phosphor, close to the simulation, the phosphors are arranged in parallel in, for example, a dot matrix so as to reduce the mutual absorption of the phosphor, and LED heat generation and excitation density saturation In order to suppress this phenomenon, a remote phosphor configuration in which the LED and the phosphor are spaced apart is considered as an ideal implementation. Thus, by defining the spectral distribution in an ideal state in which the error according to the embodiment is minimized, there are many merits in generalizing the solution and obtaining logical consistency. However, when there is no means for recovering the shape of the peaks and valleys due to changes in the mounting form and there is no means for recovering the shape of the peaks and valleys, there is an insufficient aspect as an implementation means for responding to various actual uses.

しかし、本発明の図２４の第1と第2の緑発光蛍光体の光束比を変化させ、同一色度で実施した例のごとく、そもそも、同一色度で同一蛍光体を使用し、分光分布の山谷の形状を強調できる手段を備えておれば、実施形態の変化により発生した、分光分布の山谷が打ち消される傾向を実施において調整可能である。
つまり、行なおうとする実施形態が分光分布の山谷の減少方向を生じさせるものであっても、第1緑発光蛍光体の混光比率を高めれば、系統的な傾向を保持したまま、当初の目的とする分光分布の状態へ回復傾向に調整が可能となるごとく予め要件が内包されているということである。

本発明のごとく第1と第2の緑発光蛍光体に機能分離しその実施を行えば、LEDと蛍光体からの発光が混光された分光分布において、青発光LEDと緑発光蛍光体の間の分光分布の谷（スペクトル抑制帯域）、緑色発光蛍光体の発光ピークの山、緑発光蛍光体と赤発光蛍光体の間の分光分布の谷（スペクトル抑制帯域）、赤発光蛍光体の発光ピークの山は、理想的な混光で得られた状態に近づくごとく保持回復させる傾向に調整が可能であり、広い条件での適用と調整が実現できる。 However, as in the example of changing the luminous flux ratio of the first and second green light emitting phosphors of FIG. 24 of the present invention and carrying out with the same chromaticity, the same phosphor is used with the same chromaticity in the first place, and the spectral distribution If a means capable of emphasizing the shape of the peaks and valleys is provided, it is possible to adjust the tendency of the peaks and valleys of the spectral distribution generated by the change of the embodiment to be canceled.
In other words, even if the embodiment to be performed causes a reduction direction of the peaks and valleys of the spectral distribution, if the light mixture ratio of the first green-emitting phosphor is increased, the systematic tendency is maintained while maintaining the systematic tendency. The requirement is included in advance so that the recovery tendency can be adjusted to the target spectral distribution state.

When the first and second green light emitting phosphors are functionally separated and implemented as in the present invention, in the spectral distribution in which the light emission from the LED and the phosphor is mixed, between the blue light emitting LED and the green light emitting phosphor. Valley of spectral distribution (spectral suppression band), peak of emission peak of green-emitting phosphor, valley of spectral distribution between green-emitting phosphor and red-emitting phosphor (spectral suppression band), emission peak of red-emitting phosphor This mountain can be adjusted to tend to be held and recovered as it approaches the state obtained by ideal mixed light, and can be applied and adjusted under a wide range of conditions.

よって、本発明は広い実施形態での演色効果の体系的な確保とともに、広い実施形態で起こり得る、分光分布の山谷の減少方向を回復調整できる要件を内包している。
このような、実施実装上の課題にまで着目し、予め、その調整対応要件まで内包する技術は、非常に新規性や進歩性が高いものである。

以上の傾向が予め内包され好適に要件設定されたことにより、広範囲な色度や実施の形態において、U*V*平面上での色域のU*軸方向の拡大を増強し、赤色と緑色の高彩度な色再現を実現することができる。 Therefore, the present invention includes a requirement to systematically secure the color rendering effect in the wide embodiment and to recover and adjust the direction of reduction of the peaks and valleys of the spectral distribution that can occur in the wide embodiment.
Such a technique that focuses on implementation issues and incorporates the adjustment support requirements in advance is very novel and highly innovative.

The above-mentioned tendency is included in advance, and the requirements are set appropriately. In a wide range of chromaticity and embodiments, the expansion of the color gamut on the U * V * plane in the U * axis direction is enhanced, and red and green High saturation color reproduction can be realized.

第１緑発光蛍光体の分光パワーを高めた場合、同一色度を実現するためには、赤発光蛍光体の分光パワーも高める傾向を誘導する結果となる。これにより、U*V*平面上での色域のU*軸方向の拡大を誘導し、赤色と緑色の高彩度な色再現を実現することができる。
逆に、第１緑発光蛍光体の分光パワーを低くした場合、同一色度を実現するためには、赤発光蛍光体の分光パワーも低くする傾向を誘導する結果となる。これにより、U*V*平面上での色域のU*軸方向の拡大を抑制し、赤色と緑色の忠実な色再現を実現することができる。 When the spectral power of the first green light-emitting phosphor is increased, in order to achieve the same chromaticity, a result of inducing a tendency to increase the spectral power of the red light-emitting phosphor. As a result, enlargement of the color gamut in the U * axis direction on the U * V * plane can be induced, and high-saturation color reproduction of red and green can be realized.
Conversely, when the spectral power of the first green light-emitting phosphor is lowered, in order to achieve the same chromaticity, a result of inducing a tendency to reduce the spectral power of the red light-emitting phosphor is also obtained. As a result, the expansion of the color gamut on the U * V * plane in the U * axis direction can be suppressed, and faithful color reproduction of red and green can be realized.

このとき、第1緑発光蛍光体を色刺激純度調整に有利なものとし、第2緑発光蛍光体を各種視感度維持に有利なものとするなど、第1と第2の緑発光蛍光体に主機能とする役割とウエートが相互に配分される。
このように、緑発光の分光分布を機能分解しコントロールすることで逆説的に赤発光の分光分布をコントロールを可能とせしめる組み合わせの結果、同一色度で忠実な色再現性と高彩度な色再現性のバランスを調整することができる。 At this time, the first green light emitting phosphor is advantageous for adjusting the color stimulus purity and the second green light emitting phosphor is advantageous for maintaining various visual sensitivities. Roles and weights as main functions are distributed to each other.
In this way, the combination of the functional decomposition and control of the spectral distribution of the green emission paradoxically makes it possible to control the spectral distribution of the red emission. As a result, faithful color reproduction with the same chromaticity and color reproduction with high saturation are possible. The balance can be adjusted.

これは、目的の色度を決定すれば赤発光蛍光体の分光パワーが決まってしまう比較例（図３、図４）など、青発光LEDと2種の蛍光体の組み合わせでは実現できないことである。 また、例えば青発光LEDと緑発光蛍光体と黄発光蛍光体と赤発光蛍光体の組み合わせなどの、青発光LEDと３種以上の蛍光体の組み合わせでも、各蛍光体の機能分離とその調整が演色効果に与える影響が明確ではない場合には、1点の色度に対して解が収束せず、実質的に青発光LEDと３種以上の蛍光体の調整の方向性が決まらない。よって、系統だった分光分布の調整に基づく現実的な量産や多様な実施が困難である。   This is not possible with a combination of a blue light emitting LED and two types of phosphors, such as comparative examples (FIGS. 3 and 4) in which the spectral power of a red light emitting phosphor is determined if the target chromaticity is determined. . In addition, for example, a combination of a blue light emitting LED and three or more phosphors, such as a combination of a blue light emitting LED, a green light emitting phosphor, a yellow light emitting phosphor, and a red light emitting phosphor, allows the functional separation and adjustment of each phosphor If the effect on the color rendering effect is not clear, the solution will not converge for one chromaticity, and the direction of adjustment of the blue LED and three or more phosphors will not be determined. Therefore, realistic mass production based on systematic spectral distribution adjustment and various implementations are difficult.

これに対し本発明は、広い相関色温度範囲で、量産の現実に即し、蛍光体を変えず同一としたままの調整で、系統性を有した演色傾向の調整が可能である。

また、本発明では設定のスペクトル抑制帯域を回避するごとく、緑発光と赤発光の蛍光体の分光分布が設定されるため、逆説的に目的の比較的短波長側の緑発光と赤発光の増強が達成される。前記、増強される帯域は、従来、標準比視感度Vλでは少なく見積もられている、各種明るさ感の分光感度に共通する傾向を有すスペクトル強度と関連づけられており、本発明では緑や赤の色刺激純度を高める分光感度の傾向と、各種明るさ感度を高める傾向が複合的に内包されるとになる。

他方、蛍光体単体での状態と、実施において蛍光体が混合使用された状態において、蛍光体の相互吸収などの条件変化が多様に存在し、分光分布には実施上の誤差が生じる。現実には蛍光体の相互吸収が多く非常に悪い条件（例えば、蛍光体の励起密度飽和が大きく起こるような出力の大きいLEDとの組み合わせで、高濃度で小粒径の蛍光体を拡散材と共に塗布する場合など）での実施する場合なども有りうる。よって、分光分布の例示において、非現実的な相互吸収要件の組み込みや、蛍光体の塗布や形成条件自体の意図しない誤差、実装形態や使用パワー密度などの変化に伴う誤差などを判別排除するため、実施状態に伴う誤差用件の少ない、分光分布の特長が良く現れた状態での分光分布の検討を例示の基本とおくことで、実施の状態での過剰な誤差繰り込みを除く方向で基本的な特性と傾向を示した。その上で、前記誤差を統一的な系統性もって回復する手段を本発明に内包させ現実の適用度を高めたものである。

単純に蛍光体を組み合わせ、Raが高まったなどの従来技術の報告には、上記のような誤差要因も未分化であることが多く、その結果が本質的な蛍光体の分光分布の特徴を捉えたものであるのか、実施の誤差が組み込まれたために特定の実施や特定の色度で得られたのかさえ充分検討されていないことが多い。また、実施に当り、分光分布が変化する傾向を回復実行する手段の示唆や着眼も従来は検討されていないという状況にある。

本発明では、実施形態により生じる分光分布の変化に対する、適用性（アダプタビリテイ）の高さも特徴でもある。また、これらが体系的に調整可能で、発明の範囲の中での数値パラメータの変化の自由度が高いことは、逆説的に本発明が良好に検討され、安定的な結果が生じる範囲を導出した結果でもある。よって、本発明で本質的に分光分布に組み込まれた演色特性や明るさ感の確保などの各種の傾向を、広い実施形態、広い色度範囲で効率よく実施可能とするものである。

＜実施例1＞
第2緑発光蛍光体としては比較的広帯域な蛍光体を使用した事例である。 On the other hand, according to the present invention, it is possible to adjust the color rendering tendency with systematicity by adjusting the phosphor without changing the phosphor in the wide correlated color temperature range in accordance with the reality of mass production.

In addition, according to the present invention, since the spectral distribution of the phosphors of green light emission and red light emission is set so as to avoid the set spectral suppression band, paradoxically, the target green light emission and red light emission enhancement on the relatively short wavelength side are paradoxically. Is achieved. The band to be enhanced is related to the spectral intensity having a tendency common to the spectral sensitivities of various brightness feelings, which has been conventionally estimated to be small with the standard relative luminous sensitivity Vλ. The tendency of spectral sensitivity to increase the color stimulation purity of red and the tendency to increase various brightness sensitivities are included in a composite manner.

On the other hand, there are various changes in conditions such as mutual absorption of phosphors in a state where the phosphors are used alone and a state where the phosphors are mixed and used in practice, and errors in implementation occur in the spectral distribution. In reality, phosphors have a lot of mutual absorption and are in very bad conditions (for example, in combination with a LED with a large output that causes a large excitation density saturation of the phosphor, a phosphor with a high concentration and a small particle size is combined with a diffusing material. There may be a case where it is carried out in the case of application. Therefore, in the illustration of spectral distribution, in order to discriminate and eliminate unrealistic mutual absorption requirements, unintended errors in phosphor coating and forming conditions themselves, errors due to changes in mounting form and power density used, etc. Basically, in the direction of excluding excessive error renormalization in the implementation state, by considering the spectral distribution in the state where the features of the spectral distribution appear well with few requirements for errors associated with the implementation state The characteristics and trends are shown. In addition, a means for recovering the error with a unified systematicity is included in the present invention to enhance the practical applicability.

In prior art reports, such as simply combining phosphors and increasing Ra, the above error factors are often undifferentiated, and the results capture the characteristics of the spectral distribution of the essential phosphors. In many cases, even if it was obtained with a specific implementation or a specific chromaticity because of implementation errors, it has not been fully studied. Further, in the implementation, the suggestion of the means for recovering and executing the tendency of the change in the spectral distribution and the focus on the means have not been studied conventionally.

The present invention is also characterized by high applicability (adaptivity) against changes in spectral distribution caused by the embodiment. In addition, these are systematically adjustable and the degree of freedom in changing numerical parameters within the scope of the invention is paradoxical, and the present invention is considered well, and a range where stable results are produced is derived. It is also the result. Therefore, various tendencies, such as ensuring the color rendering characteristics and brightness feeling, which are essentially incorporated into the spectral distribution in the present invention, can be efficiently implemented in a wide embodiment and a wide chromaticity range.

<Example 1>
This is an example in which a relatively broadband phosphor is used as the second green light emitting phosphor.

実施例として、青発光LED素子と前記青色発光LED素子により励起される、第1緑発光蛍光体と、第2緑発光蛍光体、および、赤色発光蛍光体を使用した場合の典型的な事例の詳細を示す。
青発光LEDは窒化ガリウム系のLEDであり典型的なピーク波長として445nmを使用している。

典型的な第１緑発光蛍光体としては、窒化物蛍光体であるAE-Si2O2N2:Euの系、さらに具体的には、BaSi2O2N2:Euの系を使用している。BaSi2O2N2:Eu 「Sample B」のピーク波長は約495nmであり、半値幅は約30nmである。Sample Bの発光スペクトルは図１７に示されている。第1緑発光蛍光体の実施の中でも半値幅が狭い（15nm以上45nm以下）一例である。

典型的な第２緑発光蛍光体としては、アルミネート系蛍光体であり、ガーネット系蛍光体であるYAG蛍光体の中でもLuAGの系、具体的には、Lu3Al5O12:Ceの系を使用している。Lu3Al5O12:Ce「Sample D」のピーク波長は約515nmであり、半値幅は約105nmである。Sample Dの発光スペクトルは図１８に示されている。Sample Dは、第2緑発光蛍光体の中でも半値幅が広い（75nm以上125nm以下）一例である。

典型的な赤発光蛍光体としては、窒化物蛍光体であるＡＥ−AlSiN3：Eu の系、さらに具体的には、(Sr,Ca)AlSiN3:Euの系を使用した一例である。(Sr,Ca)AlSiN3:Eu「Sample L」のピーク波長は約625nmであり、半値幅は約80nmである。Sample Lの発光スペクトルは図２１に示されている。

前記組み合わせを実施例1の典型的な組み合わせとする。

図２７、２８は、実施例１の典型的な組み合わせで光束比１：９の場合の各指標の評価値を示す図である。光束比が１：９とは、第１緑発光蛍光体の光束比が１に対し第２緑発光蛍光体の光束比が９の混光比率となるごとく使用し、構成された実施であることを示す。図２７には、指標としてR1からR15までの各特殊演色評価数を示す。図２８には、指標として、Ra、Ra4、Ga、Ga4、R9、R10、R11、R12、R1−R15レンジ、R13およびR15を代表的に示す。図２９は、実施例１で１：９の場合の特性を示す図である。 As an example, a typical case of using a first green light emitting phosphor, a second green light emitting phosphor, and a red light emitting phosphor excited by a blue light emitting LED element and the blue light emitting LED element. Show details.
The blue light emitting LED is a gallium nitride LED and uses 445 nm as a typical peak wavelength.

As a typical first green light emitting phosphor, a nitride phosphor AE-Si 2 O 2 N 2 : Eu system, more specifically, a BaSi 2 O 2 N 2 : Eu system is used. ing. BaSi 2 O 2 N 2 : Eu “Sample B” has a peak wavelength of about 495 nm and a full width at half maximum of about 30 nm. The emission spectrum of Sample B is shown in FIG. Among the implementations of the first green light emitting phosphor, this is an example of a narrow half width (15 nm or more and 45 nm or less).

A typical second green light emitting phosphor is an aluminate phosphor, and among the YAG phosphors that are garnet phosphors, a LuAG system, specifically, a Lu 3 Al 5 O 12 : Ce system. Is used. The peak wavelength of Lu 3 Al 5 O 12 : Ce “Sample D” is about 515 nm, and the half width is about 105 nm. The emission spectrum of Sample D is shown in FIG. Sample D is an example having a wide half-value width (75 nm to 125 nm) among the second green light emitting phosphors.

A typical red-emitting phosphor is an example using a nitride phosphor AE-AlSiN 3 : Eu system, more specifically, a (Sr, Ca) AlSiN 3 : Eu system. The peak wavelength of (Sr, Ca) AlSiN 3 : Eu “Sample L” is about 625 nm, and the half width is about 80 nm. The emission spectrum of Sample L is shown in FIG.

The combination is a typical combination of Example 1.

27 and 28 are diagrams showing the evaluation values of the respective indexes when the light beam ratio is 1: 9 in the typical combination of the first embodiment. A luminous flux ratio of 1: 9 is an implementation in which the luminous flux ratio of the first green light-emitting phosphor is 1 and the luminous ratio of the second green light-emitting phosphor is 9 so that the light mixture ratio is 9. Indicates. FIG. 27 shows the special color rendering evaluation numbers from R1 to R15 as indices. In FIG. 28, Ra, Ra4, Ga, Ga4, R9, R10, R11, R12, R1-R15 range, R13 and R15 are representatively shown as indices. FIG. 29 is a diagram illustrating characteristics in the case of 1: 9 in the first embodiment.

次に、前記結果を従来のLED光源の比較例と対比する。
図３、図４は本実施例と同じピーク波長445nmのLEDと、標準的なYAG蛍光体、および、本実施例と同じ窒化物蛍光体(Sr,Ca)AlSiN3:Eu「Sample L」を使用したものであり、一般的な従来例としてその差は充分比較できる。
従来のLED光源の比較例図３と図２８を比べて、Raは相関色温度が高い範囲まで高い。 Next, the results will be compared with a comparative example of a conventional LED light source.
3 and 4 show an LED having the same peak wavelength 445 nm as in this example, a standard YAG phosphor, and the same nitride phosphor (Sr, Ca) AlSiN 3 : Eu “Sample L” as in this example. The difference can be sufficiently compared as a general conventional example.
Comparative Example of Conventional LED Light Source FIG. 28 is compared with FIG. 28, and Ra is high up to a high correlated color temperature.

また、Gaについても、比較例に比べて100以上となる相関色温度の範囲が広い。Ga4についても、比較例に比べて100近傍となる相関色温度の範囲が広い。また、R9についても、比較例に比べて大幅に改善されている。Ra4についても、比較例に比べて改善されている。R1−R15レンジについても、比較例に比べて小さくなっている。細かくは省略するが、各種Riのレンジも小さくなっており、Raなどに平均化される前の特定の色みが悪いというような、バラツキは押しなべて改善された。また、自然対象物の演色評価を補うものとしてR13の西洋人の肌を実際の各人種の肌の分光分布とした場合、R14の葉の色を現実に近づけた場合もその評価指標は改善されていた。

ここで、詳細検討するため図２９に例示するごとく既存のRaやRiを計算する過程で算出される色度座標をU*V*平面上マッピングした色域を見ると、基準の光の色域の多角形に近い形状にプロットされたことで、色の見えのバランス面も改善がなされ、特定色だけが色ずれが大きい情況は発生していないことが判る。つまり、GaやGa4を形成する多角形の色域の面積の増加は、色域の多角形の意図しない歪によるものではないこと、これに伴い各Riのレンジも小さくなっていることが裏づけられる。 Also for Ga, the range of the correlated color temperature that is 100 or more is wider than that of the comparative example. Ga4 also has a wider range of correlated color temperatures near 100 compared to the comparative example. R9 is also greatly improved compared to the comparative example. Ra4 is also improved compared to the comparative example. The R1-R15 range is also smaller than the comparative example. Although detailed explanation is omitted, the range of various Ris has also been reduced, and variations such as a specific color before being averaged to Ra have been improved. In addition, when R13 Western skin is used as the spectral distribution of the actual skin of each race as a supplement to the color rendering evaluation of natural objects, the evaluation index also improves when the R14 leaf color is brought close to reality. It had been.

Here, for detailed examination, as shown in FIG. 29, when viewing the color gamut obtained by mapping the chromaticity coordinates calculated in the process of calculating the existing Ra and Ri on the U * V * plane, the color gamut of the reference light By plotting in a shape close to the polygonal shape, the balance of color appearance is improved, and it can be seen that there is no situation where only a specific color has a large color shift. In other words, the increase in the area of the polygon gamut forming Ga and Ga4 is not due to unintentional distortion of the polygon in the gamut, and this confirms that the range of each Ri is also reduced. .

U*V*平面上のプロットは原点から外へ向かうほど色再現の鮮やかさが向上することに連動する。一般的に照明用LEDで不満とされることが多い、赤の色の見えの鮮やかさが不足の場合、図４、図２９の下段のU*V*平面上の4角形の色域のU*軸のプラス側（右側）にある高彩度な赤の色票R9の演色結果の色度点が原点に近づく。また、R9の色度変化と相関の高い変化として図４、図２９の下段のU*V*平面上の8角形の色域のU*軸のプラス側（右側）にある中彩度な色票R1やR8の演色結果の色度点も原点に近づく。   The plot on the U * V * plane is linked to the improvement in the vividness of color reproduction as it goes outward from the origin. When the vividness of the red color, which is generally dissatisfied with the LED for lighting, is insufficient, the U of the quadrangle color gamut on the U * V * plane at the bottom of FIGS. * The chromaticity point of the color rendering result of the highly saturated red color chart R9 on the positive side (right side) of the axis approaches the origin. In addition, as a change highly correlated with the chromaticity change of R9, the medium chroma color on the positive side (right side) of the U * axis of the octagonal color gamut on the U * V * plane at the bottom of FIGS. The chromaticity points of the color rendering results of votes R1 and R8 also approach the origin.

一般的な組み合わせの従来例である比較例の図４と図２９を比べると鮮やかな赤の色の見えを指標する特殊演色評価数R9の値の改善が行なわれ色域のU*軸方向への拡大が行なわれていることも判る。また、中彩度色に対しても連動してR1やR8の赤みの改善が行なわれ、色域のU*軸方向への拡大さていることも判る。
また、赤と補色対比関係にある緑に対し、図４、図２９の下段のU*V*平面上の4角形の色域のU*軸のマイナス側（左側）にある高彩度な緑の色の見えを指標する色票R11の色度が、鮮やかに感じられる方向へ改善されていることが判る。また同様、図４、図２９の下段のU*V*平面上の8角形の色域のU*軸のマイナス側（左側）にある中彩度な色票R4やR5の色度が、鮮やかに感じられる方向へ改善されていることも判る。 Compared with FIG. 4 and FIG. 29 of the comparative example, which is a conventional example of a general combination, the value of the special color rendering index R9 indicating the appearance of a bright red color is improved, and the color gamut moves toward the U * axis. It can also be seen that the expansion of It can also be seen that the redness of R1 and R8 has been improved in conjunction with medium-saturation colors, and the color gamut has expanded in the U * axis direction.
Also, in contrast to green, which is in a complementary color contrast relationship with red, a highly saturated green color on the negative side (left side) of the U * axis in the rectangular gamut on the U * V * plane at the bottom of FIGS. It can be seen that the chromaticity of the color chart R11 indicating the appearance of the color is improved in a direction where it can be vividly felt. Similarly, the chromaticity of the medium chroma color charts R4 and R5 on the negative side (left side) of the U * axis of the octagonal color gamut on the U * V * plane at the bottom of FIGS. 4 and 29 is vivid. It can also be seen that it has been improved in the direction that can be felt.

以上、第1と第2緑発光蛍光体による分光分布の要件の形成で、緑に限らず赤の見えも改善する。これにより、反対色応答系であり補色関係である赤と緑の演色が相互にバランスし、色域のU*軸方向への拡大される演色傾向を得たことも判る。

なお、前述の通り、既存のランプとの比較の観点で、Ra、Ra4、Ga、Ga4、各Ri特にR9、R13、R15の値を検討した。これと照らし合わせると、実施例１の色再現性は、実用的な相関色温度の範囲（約2500K〜約7100K）を含み、その上下の相関色温度の範囲も含めて、既存のランプの色再現性と遜色が無い程度に改善されていると言える。具体的には、実施例１で光束比１：９の場合、実用的な相間色温度の範囲においてRaは80以上、Ra4が50以上（R9からR12も個々値においても50以上）、R13が85以上、R15が85以上である。 As described above, the formation of the spectral distribution requirement by the first and second green light emitting phosphors improves not only green but also red appearance. As a result, it can be seen that red and green color rendering, which are opposite color response systems and complementary colors, are balanced with each other, and a color rendering tendency that is expanded in the U * axis direction of the color gamut is obtained.

As described above, Ra, Ra4, Ga, Ga4, each Ri, particularly R9, R13, and R15 were examined from the viewpoint of comparison with existing lamps. In light of this, the color reproducibility of Example 1 includes a range of practical correlated color temperatures (about 2500K to about 7100K), including the range of correlated color temperatures above and below the color of existing lamps. It can be said that the reproducibility and the discoloration are improved. Specifically, when the luminous flux ratio is 1: 9 in Example 1, Ra is 80 or more, Ra4 is 50 or more (R9 to R12 are also 50 or more in individual values), and R13 is within a practical range of interphase color temperature. 85 or more, R15 is 85 or more.

また、実施例１の全体が混光された状態の分光分布において、青緑間の分光パワーの最低値と緑赤間の分光パワーの最低値とが存在する（図２９上欄）。ここで、青緑間の分光パワーの最低値は、緑赤間の分光パワーの最低値よりも低い。全体の分光分布における緑発光の分光分布のピークに対し、青緑間の分光パワーの最低値は、90%以下である。具体的には、6700Kで32%、5000Kで28%、2700Kで15%である。また、全体の分光分布における緑発光の分光分布のピークに対し、緑赤間の分光パワーの最低値は、演色評価の基準の光が完全放射体の光の場合に99%以下であり、演色評価の基準の光がCIE昼光の場合に95%以下である。具体的には、6700Kで65%、5000Kで67%、2700Kで72%である。   Further, in the spectral distribution in a state where the entire embodiment 1 is mixed, there are a minimum value of the spectral power between blue and green and a minimum value of the spectral power between green and red (upper column in FIG. 29). Here, the minimum value of the spectral power between blue and green is lower than the minimum value of the spectral power between green and red. The minimum value of the spectral power between blue and green is 90% or less with respect to the peak of the green light emission spectral distribution in the entire spectral distribution. Specifically, it is 32% at 6700K, 28% at 5000K, and 15% at 2700K. In addition, the minimum value of the spectral power between green and red is 99% or less when the reference light for color rendering evaluation is a perfect radiator, compared to the peak of the green light emission spectral distribution in the overall spectral distribution. When the standard light of CIE is daylight, it is less than 95%. Specifically, it is 65% at 6700K, 67% at 5000K, and 72% at 2700K.

色域の多角形について、実施例１は、比較例に比べてU*軸方向に拡大され、その結果、基準の光の色域の多角形の形状に近づいている（図２９中欄および下欄）。これにより、色再現性の色相間でのバランスがとれていることが分かる。このことが、R1−R15レンジの改善に繋がっていると言える。

また、実施例１の色域の多角形は、第１緑発光蛍光体が無く第２緑発光蛍光体（Sample D）のみの場合に比べてもU*軸方向に拡大されている。 Regarding the polygon of the color gamut, Example 1 is enlarged in the U * -axis direction as compared with the comparative example, and as a result, approaches the shape of the polygon of the color gamut of the reference light (the middle column and the bottom in FIG. 29). Column). Thereby, it can be seen that the color reproducibility is balanced between hues. It can be said that this leads to the improvement of the R1-R15 range.

Further, the polygon of the color gamut of Example 1 is expanded in the U * -axis direction as compared with the case where there is no first green light emitting phosphor and only the second green light emitting phosphor (Sample D).

ここで、図９０の、第2緑発光蛍光体（Sample D）を単独使用した場合の特性を示す図を参照する。
青発光LEDと赤発光蛍光体は変更せず、第１緑発光蛍光体が無く第２緑発光蛍光体（Sample D）のみの場合の色域の多角形は、図９０中欄および下欄に示されている。前記構成の演色結果で構成された色域の多角形は、基準の光による演色結果で構成された色域の多角形よりU*軸方向に小さい傾向にある。 Here, reference is made to the graph of FIG. 90 showing characteristics when the second green light emitting phosphor (Sample D) is used alone.
The blue color LED and the red light emitting phosphor are not changed, and the polygon of the color gamut when there is only the second green light emitting phosphor (Sample D) without the first green light emitting phosphor is shown in the middle and lower columns of FIG. It is shown. The color gamut polygon constituted by the color rendering results of the above configuration tends to be smaller in the U * axis direction than the color gamut polygon constituted by the color rendering results by the reference light.

しかし、第１緑発光蛍光体が追加された図２９の色域の多角形は、基準に光による演色結果で構成された色域の多角形よりもU*軸方向に同等ないしは大きい傾向にある。第1緑発光蛍光体が追加されたことにより赤方向にも色域が拡大し、赤の色再現が高彩度な傾向を生じていることが判る。また、この色域の多角形の変化の傾向は第1緑発光蛍光体の混光比を高めることにより、さらに強調される。   However, the polygon of the color gamut in FIG. 29 to which the first green light emitting phosphor is added tends to be equal to or larger in the U * axis direction than the polygon of the color gamut constituted by the color rendering result by light as a reference. . It can be seen that the addition of the first green light-emitting phosphor expands the color gamut in the red direction, and the red color reproduction tends to be highly saturated. Further, the tendency of the polygonal change in the color gamut is further emphasized by increasing the light mixture ratio of the first green-emitting phosphor.

通常、赤色の色再現を向上や高彩度化させるには、赤発光蛍光体の発光ピークを長波長側に変化させるなど、赤発光蛍光体の変更により長波長側の分光エネルギーの増強することが考えられる。しかしながら、実施例１は、比較例に対して赤発光蛍光体を変えることなく、第１緑発光蛍光体を追加したのみである。これから、赤発光蛍光体を変更するのではなく、第１緑発光蛍光体の追加により高彩度の赤色の色再現の改善を図れていることが分かる。   Usually, in order to improve red color reproduction and increase saturation, it is possible to increase the spectral energy on the long wavelength side by changing the red light emitting phosphor, such as changing the emission peak of the red light emitting phosphor to the long wavelength side. It is done. However, Example 1 only adds the 1st green light emission fluorescent substance, without changing a red light emission fluorescent substance with respect to a comparative example. From this, it can be seen that the red color emission of high saturation can be improved by adding the first green light emission phosphor instead of changing the red light emission phosphor.

通常考えられるように、赤色の色再現を変化させるため、赤発光蛍光体まで都度変化させると、青LEDと3種以上の蛍光体の混光の解は発散する。しかし、本発明の第1と第2の緑発光蛍光体の混光比という形で赤色の演色性をコントロールすると好ましい傾向に色域の多角形の形状変化を誘導し、統一的な演色傾向を有した解が得られる。
図３１の実施例1で光束比０：１０の場合の各指標の評価値を示す図が、図９０の結果に対応した第１緑発光蛍光体が無い場合の結果である。 As usual, in order to change the color reproduction of red, if the light emitting phosphor is changed each time, the mixed light solution of the blue LED and three or more phosphors diverges. However, controlling the color rendering properties of red in the form of the light mixture ratio of the first and second green light emitting phosphors of the present invention induces a change in the shape of the polygon in the color gamut to a favorable tendency, resulting in a uniform color rendering tendency. The solution we have is obtained.
FIG. 31 is a diagram showing the evaluation values of the respective indicators when the luminous flux ratio is 0:10 in Example 1 and shows the result when there is no first green light-emitting phosphor corresponding to the result of FIG.

第1緑発光蛍光体を用いず、第2緑発光蛍光体のみを使用した場合でも、前記、標準的なYAGよりも短波長側に分光パワーが大きい蛍光体が選定されているため、図３、図４に対応する従来の黄色発光蛍光体である標準的なYAG蛍光体、および、本実施例と同じ窒化物蛍光体を使用した従来例よりRaなどは改善が進んでいる。
ここで、第１緑発光蛍光体がある場合の図２７と図２８を使用し、第１緑発光蛍光体の有無での結果を対比すると、先の色域形状の変化を受け、R9の値は広い相関色温度で大きく改善されていることがわかる。また、広い相関色温度で各Riの評価値の高低のバラツキが抑えられ、例えばR1―R15レンジが小さくなっていることも判る。これは、第1緑発光蛍光体が追加され色域の多角形がU*軸方向に拡大されたが、色域の多角形の形状も改善され、基準の光に対し特定の色みのみが悪いと言う演色の色バランスの崩れが低下したことを示している。 Even when only the second green light-emitting phosphor is used without using the first green light-emitting phosphor, the phosphor having a higher spectral power is selected on the shorter wavelength side than the standard YAG. Improvement of Ra and the like is progressing from the standard YAG phosphor which is the conventional yellow light emitting phosphor corresponding to FIG. 4 and the conventional example using the same nitride phosphor as that of the present example.
Here, using FIG. 27 and FIG. 28 when there is the first green light-emitting phosphor, and comparing the results with and without the first green light-emitting phosphor, the value of R9 is affected by the change in the previous color gamut shape. It can be seen that there is a significant improvement over a wide correlated color temperature. It can also be seen that variation in the evaluation value of each Ri is suppressed over a wide range of correlated color temperatures, for example, the R1-R15 range is small. This is because the first green light emitting phosphor was added and the polygon of the color gamut was expanded in the U * axis direction, but the shape of the polygon of the color gamut was also improved, and only a specific color was seen with respect to the reference light This indicates that the color balance collapse of color rendering that is bad is reduced.

第１と第2の緑発光蛍光体を有す本発明は、緑発光蛍光体が1種の事例に比べ、Raの値が例え似たように高くとも、色域の多角形の形状の傾向の違いを含んだ各Riのバラツキが押さえられ高位平準化されての結果である。
単独のRiの値の改善や、Riが平均化されたRaの値のみでは評価困難な各色再現バランスが本発明では複合考慮されていることが判る。 The present invention having the first and second green light-emitting phosphors has a tendency to have a polygonal shape in the color gamut even though the Ra value is as high as the green light-emitting phosphor as compared to the case of one type. This is the result of high-leveling with the variation of each Ri including the difference of.
It can be seen that, in the present invention, each color reproduction balance, which is difficult to evaluate only by improvement of the single Ri value or only by the Ra value obtained by averaging Ri, is considered in combination.

各Ri値がばらついていても、その平均値である単純なRaの値の高低のみの比較などでは捉えきれない事象を本発明が改善していることを示す例である。
また、各評価は緑発光蛍光体が1種の事例に比べ、広い相関色温度帯域で向上する傾向も得られ、さらに別途示す第1と第2の緑発光蛍光体の混光比を変化させる例も勘案すると、非常に広範囲な色度で安定的な演色特性の向上が得られていることが判る。 This is an example showing that the present invention has improved an event that cannot be grasped only by comparing the level of a simple Ra, which is an average value, even if each Ri value varies.
In addition, each evaluation has a tendency to improve in a wide correlated color temperature band compared to the case where the green light emitting phosphor is one type, and further, the mixing ratio of the first and second green light emitting phosphors shown separately is changed. Considering an example, it can be seen that stable color rendering characteristics are improved over a very wide range of chromaticities.

ここにおいて、広い相関色温度で色域GaやGa4が拡大される傾向にあることも同時に見て取れる。

さて次に、標準比視感度Vλと実際の視環境で感じる明るさ感の改善を、暗所視感度V‘λと大視野での明るさ感度Vｂ10λを代表にして示す。図３０は、実施例１の視感度向上割合を示す図である。 Here, it can be seen at the same time that the color gamut Ga and Ga4 tend to be expanded with a wide correlated color temperature.

Next, the improvement in the standard specific visual sensitivity Vλ and the brightness feeling felt in the actual visual environment will be described with the dark place visual sensitivity V′λ and the brightness sensitivity Vb10λ in the large field of view as representatives. FIG. 30 is a diagram illustrating the visibility improvement ratio of the first embodiment.

図３０は、本実施例と同じピーク波長445nmの青発光LEDと本実施例と同じ赤発光蛍光体(Sr,Ca)AlSiN3:Eu「Sample L」を使用した他の事例を基準とした場合との相対比較である。
具体的には青発光LEDと黄色発光蛍光体である標準的なYAG蛍光体と赤発光蛍光体の結果を基準値の1とし、青発光LEDと第１緑発光蛍光体「Sample B」と第2緑発光蛍光体「Sample D」と赤発光蛍光体、および、第１緑発光蛍光体の追加が無い（第２緑発光蛍光体のみ）場合を比較し、基準値1に対する向上割合を示している。 FIG. 30 shows a case where a blue light emitting LED having the same peak wavelength as 445 nm as in this embodiment and another example using the same red light emitting phosphor (Sr, Ca) AlSiN 3 : Eu “Sample L” as in this embodiment as a reference. Relative comparison.
Specifically, the standard YAG phosphor and the red light-emitting phosphor, which are blue light-emitting LEDs and yellow light-emitting phosphors, are set to a reference value of 1, and the blue light-emitting LED and the first green light-emitting phosphor “Sample B” Compared with the case where 2 green light emitting phosphor “Sample D”, red light emitting phosphor and 1st green light emitting phosphor are not added (2nd green light emitting phosphor only) Yes.

比較基準となる標準的なYAG蛍光体を使用した実施は比較例（図３、図４）と対応している。
比較対象となる第2緑発光蛍光体のみの実施は図３１、図９０に対応している。
比較対象となる第１と第2の緑発光蛍光体がある実施は、第1緑発光蛍光体が光束比1、第2緑発光蛍光体が光束比9となるごとく構成された図２７、図２８、図２９に対応している。 Implementation using a standard YAG phosphor as a reference for comparison corresponds to the comparative example (FIGS. 3 and 4).
Implementation of only the second green light emitting phosphor to be compared corresponds to FIGS. 31 and 90.
FIG. 27 and FIG. 27 are configured such that the first and second green light-emitting phosphors have a luminous flux ratio of 1 and the second green light-emitting phosphor has a light beam ratio of 9, respectively. 28 corresponds to FIG.

図３０において、比較例（図３、図４）の各々の相関色温度での暗所視感度V‘λと大視野での明るさ感度Vｂ10λの値を1に正規化して、それに対しどれだけ実施例の刺激強度が増加したかを比率で示している。
これによると、第１緑発光蛍光体の追加が無い場合でも、第2緑発光蛍光体は、黄色発光蛍光体である標準的なYAGよりも短波長側に分光パワーが大きい蛍光体が選定されているため、比較例（図３、図４）に比べてV'λおよびVb10λの両方が向上している。さらに、第2緑発光蛍光体を加えた第１と第2の緑発光蛍光体を有する実施例では、V'λおよびVb10λの両方が向上する。これは本発明の第１と第2の緑発光蛍光体により、緑発光の短波長側の分光パワーが増強されたことと、それに連動して赤発光の分光パワーが増加したことによる。 In FIG. 30, the values of dark place visual sensitivity V′λ at each correlated color temperature and brightness sensitivity Vb10λ at a large field of view of each of the comparative examples (FIGS. 3 and 4) are normalized to 1, and how much is compared with that The ratio indicates whether the stimulation intensity of the example increased.
According to this, even if there is no addition of the first green light-emitting phosphor, the second green light-emitting phosphor is selected to have a higher spectral power on the shorter wavelength side than the standard YAG that is a yellow light-emitting phosphor. Therefore, both V′λ and Vb10λ are improved as compared with the comparative example (FIGS. 3 and 4). Further, in the embodiment having the first and second green light emitting phosphors with the addition of the second green light emitting phosphor, both V′λ and Vb10λ are improved. This is because the spectral power on the short wavelength side of green light emission is enhanced by the first and second green light emitting phosphors of the present invention, and the spectral power of red light emission is increased in conjunction therewith.

具体的には、第１と第2の緑発光蛍光体を有する実施例のV'λは、黄色発光蛍光体である標準的なYAGを使用する比較例の1.2倍以上である。また、第１と第2の緑発光蛍光体を有する実施例のV10bλは、比較例のV10bλの1.05倍以上である。
これより、標準比視感度Vλに基づく同じ照度で照明されている場合、実施例では暗所視や薄明視の明るさ感が高く感じ、かつ、実際の環境での明るさ感も高く感じる傾向を有していると言うことである。これらの向上は、原理的に、本発明の分光分布の分光パワーの配分を、標準比視感度Vλのみでなく、各種の明るさ感度を高める傾向に予め分光分布の用件を設定したことによる。 Specifically, V′λ of the example having the first and second green light emitting phosphors is 1.2 times or more of the comparative example using standard YAG which is a yellow light emitting phosphor. Further, V10bλ of the example having the first and second green light emitting phosphors is 1.05 times or more of V10bλ of the comparative example.
From this, when illuminated with the same illuminance based on the standard relative visual sensitivity Vλ, in the embodiment, the brightness feeling of dark place vision and twilight vision feels high, and the brightness feeling in the actual environment also tends to feel high It is to have. These improvements are based on the fact that, in principle, the spectral power distribution of the spectral distribution according to the present invention is not limited to the standard relative luminous sensitivity Vλ, but the spectral distribution requirements are set in advance to increase various brightness sensitivities. .

また、これは一般的に行なわれる単純に標準比視感度Vλに基づく発光効率の向上を狙った分光分布の検討では考慮されない異なる事象を捉えた効率向上である。本発明では本質的に視覚基礎刺激となる錐体・桿体の分光感度の刺激効率を高め、各種視感度と標準比視感度Vλとの差を考慮したことで、この傾向が内包されている。

さらに、通常行なわれるような、より長波長な発光を有する深い赤みの追加や、460nm近傍以上500nm近傍以下の蛍光体の追加で、青発光LEDと蛍光体の発光の間の分光分布の谷を埋めて、基準の光の分光分布に近似させることによりRaの数値を上げるような改善では、各種視感効率が低い領域に蛍光体の分光パワーが配分されてしまう。本発明ではこの傾向が抑制されていること、かつ、各種視感や、そもそもの錐体・桿体などの基礎刺激を効率よく刺激する傾向を内包しているため効率的・効果的に各種視感度の改善が可能である。

本発明は、RaやRiの数字が高い低いという事象を一面的に捉えたものとは異なる。技術的互換性を持った説明の観点からそれら数字を使用するが、その内容に関しては、前記のように、視覚、色覚の観点を複合する新たなコンセプトを加え、予め分光分布にその傾向を内包させた上で、広義の演色性や明るさ感を改善するものである。 In addition, this is an efficiency improvement that captures different events that are not considered in the examination of spectral distribution aimed at improving the light emission efficiency based on the standard relative luminous sensitivity Vλ that is generally performed. In the present invention, this tendency is included by enhancing the stimulus efficiency of the spectral sensitivity of cones and rods, which are essentially visual basic stimuli, and taking into account the difference between various visual sensitivities and standard relative visual sensitivities Vλ. .

Furthermore, with the addition of deep redness with longer wavelength emission as usual and the addition of phosphors near 460 nm and below 500 nm, the valley of the spectral distribution between the blue light emitting LED and the phosphor emission is reduced. In the improvement that increases the numerical value of Ra by filling and approximating the spectral distribution of the reference light, the spectral power of the phosphor is distributed to regions where various luminous efficiencies are low. In the present invention, this tendency is suppressed, and various visual effects and the tendency to efficiently stimulate basic stimuli such as cones and rods in the first place are included. Sensitivity can be improved.

The present invention is different from the one that captures the phenomenon that the numbers of Ra and Ri are high and low. These numbers are used from the viewpoint of technically compatible explanations. Regarding the content, as described above, a new concept that combines the viewpoints of vision and color vision is added, and the tendency is included in the spectral distribution in advance. In addition, it improves color rendering properties and brightness in a broad sense.

演色特性を示すにあたり、既存指標と互換性を保ちつつ色の見えを最適化する補助指標を複合使用するという新たな評価を組み合わせた結果に基づく。
事象の数値としての表出に、広く普及しているRaやRiの指標の数値をあえて使用したとしても、その内容はRaやRiでは従来捉え切れていなかった事象を複合的に捉えている。
これら多重の複合検討により、本発明は基準の光がCIE昼光と完全放射体とで入れ替わるような広い相関色温度相範囲での演色特性の傾向の安定性、実施上の調整の容易性、既存他光源との演色特性の傾向の類似という新たな観点まで考慮した複合的な好ましい分光分布の用件を内包している。 In showing the color rendering characteristics, it is based on the result of combining a new evaluation that uses an auxiliary index that optimizes the appearance of the color while maintaining compatibility with the existing index.
Even if the values of Ra and Ri that are widely used are used for the expression of the values of events, the content of the events captures events that have not been captured by Ra and Ri.
Due to these multiple combined studies, the present invention provides stability of the color rendering characteristics in a wide range of correlated color temperature phases in which the reference light is switched between CIE daylight and a perfect radiator, ease of adjustment in practice, It includes a complex and desirable spectral distribution requirement that takes into account a new point of view of similar color rendering characteristics with other existing light sources.

視覚・色覚特性に基づく演色特性と明るさ感の同時に好適化するコンセプトや、既存演色評価指標と互換性の高い拡張評価指標、およびその複合的拡張まで含め、抜本的に新しい考えに基づいて分光設計されたものが本発明である。
よって、本発明の分光分布の特徴には複合された効果が原理的に内包されている。ゆえに、演色特性の傾向の安定性は非常に高く、実施上の適用性は非常に広い。これら、本発明の安定性の高さと適用性の広さはさらに別途示される。 Spectral analysis based on fundamentally new ideas, including a concept that simultaneously optimizes color rendering characteristics and brightness based on visual and color vision characteristics, extended evaluation indices that are highly compatible with existing color rendering evaluation indices, and their combined expansion What has been designed is the present invention.
Therefore, a combined effect is included in principle in the characteristics of the spectral distribution of the present invention. Therefore, the stability of the color rendering property trend is very high and the practical applicability is very wide. These high stability and wide applicability of the present invention will be shown separately.

具体的には、本発明のごとく第1と第2の緑発光蛍光体に好適に機能分離したことにより使用される青発光LEDと蛍光体の選択に対し、選択幅をもたらしたことと、演色結果の安定性を両立したことであり、実施において最終的に青発光LEDと蛍光体の分光分布の形状が変化しても、第1と第2の緑発光蛍光体の混光比調整により好適で系統的な演色傾向を維持したまま分光分布の形状を可変できることである。

（1）第１緑発光蛍光体と第２緑発光蛍光体の光束比変化
次に、第１緑発光蛍光体と第２緑発光蛍光体の光束比を変化させた場合について説明する。 Specifically, the selection of the blue light-emitting LED and phosphor used by suitably separating the functions of the first and second green light-emitting phosphors as in the present invention resulted in a selection range, and color rendering. It is compatible with the stability of the result, and even if the shape of the spectral distribution of the blue light emitting LED and the phosphor finally changes in the implementation, it is suitable for adjusting the mixing ratio of the first and second green light emitting phosphors The shape of the spectral distribution can be varied while maintaining a systematic color rendering tendency.

(1) Change in luminous flux ratio between the first green emitting phosphor and the second green emitting phosphor Next, a case where the luminous flux ratio between the first green emitting phosphor and the second green emitting phosphor is changed will be described.

第１緑発光蛍光体と第２緑発光蛍光体の光束比を変化させるにあたり、多様な方法が考えられるが、幾つかの例を示す。
使用するLEDに相当する励起源を使用し、同一パワーで蛍光体を励起し、蛍光体の分光分布を測定する。蛍光体の温度特性を考慮するため前記測定を、実際の使用に供する定格温度相当や励起パワーで測定すると、なお好ましい。 Various methods are conceivable for changing the luminous flux ratio between the first green light-emitting phosphor and the second green light-emitting phosphor, but some examples will be shown.
Using an excitation source corresponding to the LED to be used, the phosphor is excited with the same power, and the spectral distribution of the phosphor is measured. In order to take into account the temperature characteristics of the phosphor, it is more preferable that the measurement is performed at a rated temperature equivalent to actual use or an excitation power.

前記、各々の蛍光体の分光分布と標準比視感度Vλを掛け合わせ、各々の蛍光体の光束の相対値を得る。その後、目標の光束の比率になるごとく第1と第2の緑発光蛍光体を混合し励起源のLEDに相当する励起光で励起し緑発光を得る。この際、単一発光蛍光体の分光分布の測定値からシミュレーションにより目標の光束比となるよう合算する。前記、シミュレーションで予め求めた目標の光束比率で混合された緑発光の分光分布の形状に略一致するように第1と第2の緑発光蛍光体の粉体を直接混ぜ合わせて調整しても良いし、各々、蛍光体粉体を分散媒に混錬した状態で調整しても良い。その後、第1と第2の緑発光蛍光体を擬似的に単一の緑発光蛍光体として扱い、目標色度を得るべく赤発光蛍光体を混合する。   By multiplying the spectral distribution of each phosphor and the standard specific luminous efficiency Vλ, the relative value of the luminous flux of each phosphor is obtained. Thereafter, the first and second green light emitting phosphors are mixed so as to have a target luminous flux ratio, and excited by excitation light corresponding to the LED of the excitation source to obtain green light emission. At this time, a total luminous flux ratio is obtained by simulation from the measured value of the spectral distribution of the single light emitting phosphor. The powders of the first and second green light emitting phosphors may be directly mixed and adjusted so as to substantially match the shape of the spectral distribution of the green light emission mixed at the target light flux ratio obtained in advance by simulation. It is also possible to adjust the phosphor powder in a state of being kneaded in the dispersion medium. Thereafter, the first and second green light emitting phosphors are treated as pseudo single green light emitting phosphors, and the red light emitting phosphors are mixed in order to obtain the target chromaticity.

この際、蛍光体の光束比と蛍光体重量比の相関関係を予め求め、蛍光体重量比として管理することも可能である。
また、直接、シミュレーションで、青発光LEDの分光分布と、目標の光束の比率になるごとく合成した第1と第2の緑発光蛍光体の分光分布、および、赤発光蛍光体分光分布を合成し、これと、略一致するように全体の分光分布を調整することも可能である。 At this time, the correlation between the luminous flux ratio of the phosphor and the phosphor weight ratio can be obtained in advance and managed as the phosphor weight ratio.
Also, by directly simulating the spectral distribution of the blue light emitting LED, the spectral distribution of the first and second green light emitting phosphors that are combined so as to achieve the target light flux ratio, and the red light emitting phosphor spectral distribution. It is also possible to adjust the entire spectral distribution so as to substantially coincide with this.

以上の例示にも多様な調整手段が存在する。さらに、最終的に得られた青発光LEDと蛍光体全体の分光分布の微調整のために、分光分布の山谷の形状変化を多く付与できる、第1緑発光蛍光体と赤発光蛍光体を中心に添加調整を加え、目標の分光分布に近づける微調整を行なうことも可能である。
本発明の第1と第2の緑発光蛍光体の光束比は、実施形態による誤差の繰り込みを最小化すべく、基本的に予め同条件で求めた各蛍光体の分光分布を合成するシミュレーション計算で求めた光束比である。

さて、実施例1の典型的な組み合わせで第1と第2の緑発光蛍光体の光束比を変化させて得られた事例を代表として示す。青発光LEDの分光分布のピーク波長は445nm 、第1緑発光蛍光体はBaSi2O2N2:Euの系「Sample B」、第２緑発光蛍光体はLu3Al5O12:Ceの系「Sample D」、赤発光蛍光体は窒化物蛍光体の、(Sr,Ca)AlSiN3:Euの系「Sample L」の事例である。 There are various adjustment means in the above examples. Furthermore, in order to finely adjust the spectral distribution of the blue light-emitting LED and phosphor as a whole, the first green light-emitting phosphor and red light-emitting phosphor, which can give many changes in the shape of the peaks and valleys of the spectral distribution, are the focus. It is also possible to make addition adjustment to make fine adjustment close to the target spectral distribution.
The light flux ratio of the first and second green light-emitting phosphors of the present invention is basically a simulation calculation that synthesizes the spectral distributions of the respective phosphors obtained in advance under the same conditions in order to minimize the renormalization by the embodiment. This is the calculated luminous flux ratio.

An example obtained by changing the luminous flux ratio of the first and second green light emitting phosphors in a typical combination of Example 1 will be shown as a representative. The peak wavelength of the spectral distribution of the blue light emitting LED is 445 nm, the first green light emitting phosphor is BaSi 2 O 2 N 2 : Eu system “Sample B”, and the second green light emitting phosphor is Lu 3 Al 5 O 12 : Ce. The system “Sample D”, the red light emitting phosphor is an example of the nitride phosphor, (Sr, Ca) AlSiN 3 : Eu system “Sample L”.

使用する青発光LEDや蛍光体は図２７、図２８、図２９、図２２、図２４などに対応している。

図３１は、実施例１で光束比０：１０の場合、図３２は、実施例１で光束比０．２：９．８の場合、図３３は実施例１で光束比１．５：８．５の場合、図３４は実施例１で光束比２：８の場合の各指標の評価値を示す図である。 The blue light-emitting LED and phosphor used correspond to FIGS. 27, 28, 29, 22, and 24, for example.

31 shows a case where the light flux ratio is 0:10 in Example 1, FIG. 32 shows a case where the light flux ratio is 0.2: 9.8 in Example 1, and FIG. 33 shows a light flux ratio of 1.5: 8 in Example 1. In the case of .5, FIG. 34 is a diagram showing the evaluation value of each index when the luminous flux ratio is 2: 8 in the first embodiment.

また、実施例１で光束比1：９に相当する図は、図２７、図２８となる。

例えば第1緑発光蛍光体の光束が2で、第2緑発光蛍光体の光束が8の場合を光束比２：８のごとく記載されている。光束比０：１０の場合は、光束比ほぼ０：10の場合の結果と略一致している。指標として、Ra、Ra4、Ga、Ga4、R9、R1−R15レンジを代表的に示し、他の評価指標の数値の図示は省略している。 Further, in the first embodiment, the figures corresponding to the luminous flux ratio of 1: 9 are shown in FIGS.

For example, the case where the light flux of the first green light-emitting phosphor is 2 and the light flux of the second green light-emitting phosphor is 8 is described as a light beam ratio of 2: 8. When the luminous flux ratio is 0:10, the result is almost the same as the luminous flux ratio of approximately 0:10. As indices, Ra, Ra4, Ga, Ga4, R9, and R1-R15 ranges are representatively shown, and numerical values of other evaluation indices are omitted.

第１緑発光蛍光体と第２緑発光蛍光体の光束比を変化させた場合でも、実施例１は比較例（図３、図４）に比べて各指標が向上されていることが分かる。また、より詳細には、第１緑発光蛍光体の光束比が低い場合は、比較的低い相関色温度でのRaやRiの改善が見られ、第１緑発光蛍光体の光束比が高い場合は、比較的高い相関色温度でのRaやRiの改善が見られる。   Even when the luminous flux ratio of the first green light-emitting phosphor and the second green light-emitting phosphor is changed, it can be seen that Example 1 is improved in each index compared to the comparative example (FIGS. 3 and 4). In more detail, when the light flux ratio of the first green light emitting phosphor is low, Ra and Ri are improved at a relatively low correlated color temperature, and the light flux ratio of the first green light emitting phosphor is high. Shows an improvement in Ra and Ri at relatively high correlated color temperatures.

図３１から図３４、図２８を相互に比較すると、各指標が描くカーブは、第１緑発光蛍光体の光束比の高まりに伴い連続的に変化し、相関色温度の高い方が評価の数値が上昇する傾向にある。また、図示は省略しているが、第１緑発光蛍光体の光束比が高い場合は、RaやRiの数値が低くとも、U*V*平面上の色域がU*軸方向の正負に拡大している。

次に第１緑発光蛍光体の光束比を、さらに大きく高めた場合の色域の変化の傾向を図３５に示す。図３５は、実施例1で光束比３：７の場合の特性を示す図である。 When FIG. 31 to FIG. 34 and FIG. 28 are compared with each other, the curve drawn by each index continuously changes as the luminous flux ratio of the first green light emitting phosphor increases, and the higher the correlated color temperature, the numerical value of the evaluation. Tend to rise. Although illustration is omitted, when the luminous flux ratio of the first green light emitting phosphor is high, the color gamut on the U * V * plane is positive or negative in the U * axis direction even if the numerical values of Ra and Ri are low. It is expanding.

Next, FIG. 35 shows the tendency of the color gamut change when the luminous flux ratio of the first green light emitting phosphor is further increased. FIG. 35 is a diagram showing the characteristics in Example 1 when the luminous flux ratio is 3: 7.

これは、RaやRiの数字上の高低よりも、好ましい色域の拡大の傾向を優先し、高彩度型の特性を主に指向した実施である。図３１から図３４と同様の構成で第1緑発光蛍光体の混光比をさらに増やした場合の色域を代表として示した。

図２９の光束比1：9、図９０の光束比0：10の場合の特性を示す図と対比すると、前記図の色域が第1緑発光蛍光体の混光比の増加と共に拡大する傾向が判る。 This is an implementation in which priority is given to the expansion of the preferred color gamut over the high and low figures of Ra and Ri, and the high saturation type characteristics are mainly oriented. The color gamut in the case of further increasing the light mixture ratio of the first green-emitting phosphor with the same configuration as in FIGS. 31 to 34 is shown as a representative.

Compared with the graph showing the characteristics when the luminous flux ratio is 1: 9 in FIG. 29 and the luminous flux ratio is 0:10 in FIG. I understand.

この色域の多角形の形状は、U*V*平面上の色域がU*軸方向の正負に拡大し高彩度を指向した既存のランプと類似の傾向を呈している。
以上より、同じ色度（同じ相関色温度）でも、第１緑発光蛍光体と第２緑発光蛍光体の光束比を調整することで、基準の光に対し、忠実な色再現性と高彩度な色再現性のバランスを、系統性を有しつつ調整が可能なことが判る。

本発明のような広い色度領域での安定的な演色傾向の維持・調整は本発明が原理的な検討に基づいてなされているためであり、局所的な色度の偶発的な組み合わせ結果でRaやRiが高いと言う事例との大きな差異である。

また、分光分布の特長において、緑発光蛍光体の分光ピークと青発光LEDの分光ピークの間にあるスペクトル抑制帯域の最も分光パワーが少ない青と緑の間の最低値と、緑発光蛍光体の分光ピークと赤発光蛍光体の分光ピークの間にあるスペクトル抑制帯域の最も分光パワーが少ない緑と赤の間（黄）の最低値との関係性は、第1と第2緑発光蛍光体で形成される緑発光蛍光体の分光ピークを基準と置いた関係で比較的安定に論じることができる。ここで、第1と第2緑発光蛍光体は各々が分光分布のピークを有するがそれが、混光されたものが緑発光蛍光体の分光ピークである。 The polygonal shape of this color gamut has a tendency similar to that of an existing lamp oriented toward high saturation with the color gamut on the U * V * plane expanding in the positive and negative directions of the U * axis.
As described above, even with the same chromaticity (same correlated color temperature), the light flux ratio of the first green light-emitting phosphor and the second green light-emitting phosphor is adjusted, so that the color reproducibility and high saturation are faithful to the reference light. It can be seen that the balance of color reproducibility can be adjusted while maintaining systematicity.

This is because the stable color rendering tendency is maintained and adjusted in a wide chromaticity region as in the present invention because the present invention is based on a fundamental study, and is a result of an accidental combination of local chromaticities. This is a big difference from the case where Ra and Ri are high.

Also, in the spectral distribution feature, the lowest value between blue and green with the lowest spectral power in the spectral suppression band between the spectral peak of the green light emitting phosphor and the spectral peak of the blue light emitting LED, and the green light emitting phosphor The relationship between the lowest spectral power in the spectral suppression band between the spectral peak and the spectral peak of the red-emitting phosphor is the lowest value between green and red (yellow) in the first and second green-emitting phosphors. It can be discussed relatively stably in relation to the spectral peak of the green-emitting phosphor formed as a reference. Here, each of the first and second green-emitting phosphors has a spectral distribution peak, but the mixed light is the spectral peak of the green-emitting phosphor.

相関色温度が高まると青発光LEDの分光ピークが非常に高くなり、相関色温度が低下すると青発光LEDの分光ピークが非常に低くなる。そのため最も短波長のピークである青発光LEDの分光ピーク変動は大きい。また、その逆の関係で、相関色温度が高まると赤発光蛍光体の分光ピークが非常に低くなり、相関色温度が低下すると赤発光体の分光ピークが非常に高くなる。最も短波長側の発光ピークである青発光LEDと、最も長波長側の発光ピークである赤発光蛍光体の分光ピークは相関色温度に対する分光ピーク変動が大きい。   When the correlated color temperature increases, the spectral peak of the blue light emitting LED becomes very high, and when the correlated color temperature decreases, the spectral peak of the blue light emitting LED becomes very low. Therefore, the spectral peak fluctuation of the blue light emitting LED, which is the shortest wavelength peak, is large. On the contrary, when the correlated color temperature increases, the spectral peak of the red light emitting phosphor becomes very low, and when the correlated color temperature decreases, the spectral peak of the red light emitter becomes very high. The spectral peak of the blue light emitting LED, which is the light emission peak on the shortest wavelength side, and the red light emitting phosphor, which is the light emission peak on the longest wavelength side, have large spectral peak fluctuations with respect to the correlated color temperature.

よって、比較的相関色温度に対し安定度が高く、標準比視感度Vλに対する関与の高い緑発光蛍光体の分光ピークとの関係性をもって本発明の青と緑と赤の帯域への分光パワー集中の様相を示すことが望ましい。

青と緑の間のスペクトル抑制の傾向は、青発光LEDと緑発光蛍光体の発光ピークの間に比較的狭い領域にスペクトル抑制帯域と分光パワーの最低値が形成されることから、分光分布の形状には、分光パワーが狭く深い形で抑制された傾向が生じる。また、青と緑の間のスペクトル抑制の傾向は、緑発光蛍光体と赤発光蛍光体の発光ピークの間に比較的広い領域にスペクトル抑制帯域と分光パワーの最低値が形成されることから、分光分布の形状には、分光パワーが広く浅い形で抑制された傾向が生じる。 Therefore, the spectral power concentration in the blue, green, and red bands of the present invention is related to the spectral peak of the green light emitting phosphor that is relatively stable with respect to the correlated color temperature and highly related to the standard relative luminous sensitivity Vλ. It is desirable to show this aspect.

The trend of spectral suppression between blue and green is that the spectral suppression band and the lowest value of spectral power are formed in a relatively narrow region between the emission peaks of the blue light emitting LED and the green light emitting phosphor. The shape tends to be suppressed in a narrow and deep spectral power. In addition, the tendency of spectral suppression between blue and green is because the spectral suppression band and the lowest value of spectral power are formed in a relatively wide area between the emission peaks of the green light emitting phosphor and the red light emitting phosphor. The spectral distribution has a tendency that the spectral power is suppressed in a wide and shallow shape.

よって、これらの分光パワーの分光ピークと最低値との関係は、青と緑の間の最低値が緑と赤の間の最低値より深い傾向が望ましく、両者とも分光分布の形状が、より深い谷を形成する方が色刺激純度を高め色域を拡大する傾向にある。

以上から、LEDと各種蛍光体の分光分布が最終的に混光された分光分布の形状は、三波長域発光形蛍光ランプとは異なる、固有の特徴を有し、青発光LED用の蛍光体に即したスペクトル抑制帯域と発光の集中部が形成される。 Therefore, it is desirable that the relationship between the spectral peak and the minimum value of these spectral powers is such that the minimum value between blue and green tends to be deeper than the minimum value between green and red, and both have a deeper spectral distribution shape. The formation of a valley tends to increase the color stimulus purity and expand the color gamut.

From the above, the shape of the spectral distribution in which the spectral distribution of the LED and various phosphors was finally mixed is different from the three-wavelength light-emitting fluorescent lamp, and has a unique characteristic, and is a phosphor for blue light-emitting LEDs. Thus, a spectral suppression band and a light emission concentration portion are formed.

従来の、青発光LEDと緑発光蛍光体の間の谷部を埋めてRaを上げる方向性とも、従来のネオジウム電球や高彩度型のナトリウムランプのように狭く深い黄色の谷部を形成し高彩度な演色を得る方向性とも異なるものである。 本発明は、2つのスペクトル抑制帯域で、従来とは逆の方向性をとっている。

また、各種検討結果の中から良好な結果を示した分光スペクトルの関係からは、緑発光蛍光体の分光ピークに対し青と緑の間の最低値の分光パワーは9／10以下から5／10以下まで任意に分光パワーは低い方が望ましく、緑発光蛍光体の分光ピークに対し緑と赤の間（黄）の最低値の分光パワーは99／100以下や95／100以下のような非常に分光分布の谷形状の浅い状態から、より好適には9／10以下から5／10以下まで任意に分光パワーは低い状態が望ましい。 The conventional direction of filling Ra between the blue light emitting LED and the green light emitting phosphor to increase Ra is narrow and deep yellow like the conventional neodymium bulbs and high saturation type sodium lamps. It is also different from the direction of color rendering. The present invention takes the opposite direction from the conventional one with two spectrum suppression bands.

In addition, from the relationship of the spectral spectrum that showed good results from various examination results, the spectral power of the lowest value between blue and green with respect to the spectral peak of the green light emitting phosphor is 9/10 or less to 5/10. It is desirable that the spectral power is arbitrarily low to the following, and the spectral power of the lowest value between green and red (yellow) with respect to the spectral peak of the green light emitting phosphor is very low, such as 99/100 or 95/100 or less. It is desirable that the spectral power is arbitrarily low from a shallow state of the valley shape of the spectral distribution, more preferably from 9/10 or less to 5/10 or less.

特に、緑と赤の間（黄）の最低値、緑発光蛍光体と赤発光蛍光体の比較的広い帯域にスペクトル抑制帯域は、相当する相関色温度が低く基準の光が完全放射体（黒体放射）の場合、同光束で分光パワーを比較すると、基準の光よりスペクトルパワーが低い情況を形成しやすいためである。
実施において、蛍光体の濃度が高い場合などは、分光分布の山谷形状が埋まる傾向がある。 また、ハイパワーLEDでの実施において蛍光体の温度が非常に高い場合などは、蛍光体の温度特性による消光や、発光ピークのシフトにより同じく山谷の特徴を減じる傾向が生じることもあるが、本発明においては別記する第1と第2の蛍光体の調整でその傾向を回復させることが可能である。

（2）相関色温度に対応し、混光比率を調整した事例
実施例1の典型的な組み合わせ、青発光LEDピーク波長445nm、第１緑発光蛍光体BaSi2O2N2:Eu 「Sample B」、第２緑発光蛍光体Lu3Al5O12:Ce「Sample D」、赤発光蛍光体(Sr,Ca)AlSiN3:Eu「Sample L」を使用した構成である。 In particular, the minimum value between green and red (yellow), the spectrum suppression band in the relatively broad band of green and red phosphors, the corresponding correlated color temperature is low, the reference light is a perfect radiator (black This is because, in the case of body radiation, when the spectral power is compared with the same luminous flux, it is easy to form a situation where the spectral power is lower than that of the reference light.
In practice, when the concentration of the phosphor is high, the peaks and valleys of the spectral distribution tend to be buried. In addition, if the temperature of the phosphor is very high when implemented with a high-power LED, the characteristics of the mountain and valley may also be reduced due to quenching due to the temperature characteristics of the phosphor and the shift of the emission peak. In the invention, the tendency can be recovered by adjusting the first and second phosphors described separately.

(2) Example of adjusting the light mixture ratio corresponding to the correlated color temperature Typical combination of Example 1, blue light emitting LED peak wavelength 445 nm, first green light emitting phosphor BaSi 2 O 2 N 2 : Eu “Sample B The second green light emitting phosphor Lu 3 Al 5 O 12 : Ce “Sample D” and the red light emitting phosphor (Sr, Ca) AlSiN 3 : Eu “Sample L” are used.

図３６は、実施例１の典型的な組み合わせで第1と第2緑発光蛍光体の光束比を相関色温度毎に適宜変化させた場合の各指標の評価値を示す図である。

具体的には、相関色温度が高くなるほど第１緑発光蛍光体の光束比を高める傾向で調整している。このように、相関色温度に合わせて第１緑発光蛍光体と第２緑発光蛍光体の光束比を調整することで、忠実な色再現性と高彩度な色再現性のバランスの調整をより広い相関色温度の範囲で連続的に実現することができる。

図３１から図３４、図２７、図２８などは演色の傾向を例示するため、第1と第２緑発光蛍光体の混光比率を固定して表現していた。しかし、本発明は、本来、同一色度で第1と第2緑発光蛍光体の混光比率を変化させることが可能な特徴を有しているため、実施においてこの比率を変化させた事例を示す。 FIG. 36 is a diagram showing the evaluation values of the respective indicators when the luminous flux ratio of the first and second green light-emitting phosphors is appropriately changed for each correlated color temperature in a typical combination of Example 1.

Specifically, the adjustment is performed so that the luminous flux ratio of the first green light emitting phosphor increases as the correlated color temperature increases. Thus, by adjusting the luminous flux ratio of the first green light-emitting phosphor and the second green light-emitting phosphor according to the correlated color temperature, the adjustment of the balance between faithful color reproducibility and high chroma color reproducibility is wider. It can be realized continuously in the range of the correlated color temperature.

31 to FIG. 34, FIG. 27, FIG. 28, and the like are expressed by fixing the light mixture ratio of the first and second green light emitting phosphors to illustrate the tendency of color rendering. However, the present invention originally has a feature capable of changing the light mixture ratio of the first and second green light emitting phosphors with the same chromaticity. Show.

先の、図３１から図３４、図２８の各指標が描くカーブの相互関係は、混光比の変化に伴い、好適な結果が得られる範囲が徐々に連続的に変化している。
つまり、混光比率を相関色温度に従い変化させれば、混光比率を固定して各種相関色温度を実現する場合より、さらに広い色度範囲にわたって、より好適な演色結果をスムーズに？いだ結果が得られ、その改善効果は広い色度範囲に得られるものとなる。 With respect to the interrelationship between the curves drawn by the respective indexes in FIGS. 31 to 34 and 28, the range in which a preferable result is obtained gradually and continuously changes with the change of the light mixture ratio.
In other words, if the light mixture ratio is changed according to the correlated color temperature, can a more favorable color rendering result be achieved over a wider chromaticity range than when various correlated color temperatures are realized by fixing the light mixture ratio? As a result, an improvement effect is obtained in a wide chromaticity range.

図３６の事例は簡略化のため混光比を離散的に変化させた結果を結んだものであるが、混光比の変化を細かく連側的に変化させると、よりスムーズに広い相関色温度で好適な結果が得られることは言うまでも無い。
また、本事例ではDuvが0で相関色温度方向に比率を変化させたものを代表に例示しているが、原理上、Duvがプラス側、マイナス側でも同様な調整が可能なことは自明である。

これら検討から、既存のRaやRi、またはGaだけでなくRiのバラつき範囲RiレンジやRa4、Ga4、などの新たな指標も、より、好ましい方向に改善が出来ることが見出された。 The example of FIG. 36 is a result of discretely changing the light mixture ratio for simplification. However, if the change of the light mixture ratio is finely and continuously changed, the correlated color temperature is more smoothly widened. Needless to say, suitable results can be obtained.
In this example, Duv is 0 and the ratio is changed in the correlated color temperature direction as a representative example. However, in principle, it is obvious that the same adjustment is possible even if Duv is positive or negative. is there.

From these studies, it has been found that not only the existing Ra, Ri, or Ga, but also new indicators such as the Ri variation range Ri range, Ra4, and Ga4 can be improved in a more favorable direction.

例えば、Council for Optical Radiation Measurements : Color Rendering: a Tale of Two Metrix , Mark Rea , Jean Paul Freyssinierなどでも光源のRaが高いもの同士の比較においてColor Gamut Area が良好な補助指標となることを示しており、いわゆる高演色な光源の評価にはRaでは不十分であり、加えて色域の評価を指標に加え両方を高めるコンセプトは有効であると考えられる事例で有る。一般にRaで示されるような基準の光に対する色再現の正確さの評価に基づく高演色な評価と、Gaで示されるような色域の拡大に基づく高演色評価が、独立性の高い心理物理評価の構造をとると言える。本発明では既存指標との互換性を優先しつつ、さらに各種Ri（自然対象物のRiのより現実に即したモデファイ含む）のバラツキによる色再現の歪みまで加え、従来、高演色とされていた評価構造の定義の欠点と不備を正した。   For example, the Council for Optical Radiation Measurements: Color Rendering: a Tale of Two Metrix, Mark Rea, Jean Paul Freyssinier, etc., shows that Color Gamut Area is a good auxiliary indicator when comparing light sources with high Ra. In other words, Ra is insufficient for evaluating so-called high color rendering light sources, and in addition, the concept of increasing both by adding the evaluation of the color gamut to the index is an effective example. In general, high-color-rendering evaluation based on evaluation of the accuracy of color reproduction with respect to standard light as shown by Ra and high-color-rendering evaluation based on expansion of the color gamut as shown by Ga are highly independent psychophysical evaluations. It can be said that it takes the structure of In the present invention, while giving priority to compatibility with existing indexes, in addition to distortion of color reproduction due to variations in various Ri (including a more realistic modification of Ri of natural objects), conventionally, high color rendering has been considered. The shortcomings and deficiencies of the definition of the evaluation structure were corrected.

また、既存評価指標と互換性を保つことにより、これら評価数字は、従来市場に受け入れられてきた既存光源の高彩度型で演色性の高いと言われる光源の評価数字の有り方と対比可能となり、代替対象となる既存光源に照らし任意に設定可能となる。

基準の光が完全放射体（黒体放射）の場合や合成昼光の場合などに渡る、広い相関色温度や色度範囲で、平均演色評価数Raが80以上、特殊演色評価数R9〜R12が50以上、かつ、その平均値Ra4が50以上、R13とR15が85以上、色域面積比Gaが90以上などのごとく、演色性の改善が実現可能である。 In addition, by maintaining compatibility with the existing evaluation indicators, these evaluation figures can be compared with the evaluation figures of light sources that are said to be highly saturated and have high color rendering properties of existing light sources that have been accepted in the market. It can be set arbitrarily according to the existing light source to be replaced.

The average color rendering index Ra is 80 or more and the special color rendering index R9 to R12 over a wide range of correlated color temperature and chromaticity, such as when the reference light is a complete radiator (black body radiation) or synthetic daylight. The color rendering properties can be improved such that the average value Ra4 is 50 or more, R13 and R15 are 85 or more, and the color gamut area ratio Ga is 90 or more.

さらに好適には、平均演色評価数Raが90以上、特殊演色評価数R9が90以上、R9からR12の平均Ra4が80以上、R13とR15が90以上、色域面積比Gaが100以上など、目標定値を高めることや、前記既存光源やLEDの演色目標を参照し、狙いの演色評価数値評価数を任意に設定することも可能となる。また、Gaが120近傍高彩度型の演色特性を有する既存ランプが市場に受け入れられてきた現実に照らし、高彩度を指向する場合125以下程度が鮮やかさに対する違和感の少ない範囲とすることも可能である。

（３）Duvの変化
実施例1の典型的な組み合わせ、青発光LEDピーク波長445nm、第１緑発光蛍光体BaSi2O2N2:Eu 「Sample B」、第２緑発光蛍光体Lu3Al5O12:Ce「Sample D」、赤発光蛍光体(Sr,Ca)AlSiN3:Eu「Sample L」を使用した構成である。図２７、図２８、図２９に対応した第１緑発光蛍光体と第2緑発光蛍光体の光束比1：9に固定の状態を基本にDuvを変化させた場合の実施を示す。 More preferably, the average color rendering index Ra is 90 or more, the special color rendering index R9 is 90 or more, the average Ra4 from R9 to R12 is 80 or more, R13 and R15 are 90 or more, the color gamut area ratio Ga is 100 or more, etc. It is also possible to increase the target fixed value, or to arbitrarily set the target color rendering evaluation numerical evaluation number with reference to the existing light source and LED color rendering target. Further, in light of the fact that existing lamps having Ga color rendering characteristics of high saturation type near 120 are accepted by the market, it is possible to set a range of about 125 or less to a range with less discomfort for vividness when directing high saturation.

(3) Change of Duv Typical combination of Example 1, blue light emitting LED peak wavelength 445 nm, first green light emitting phosphor BaSi 2 O 2 N 2 : Eu “Sample B”, second green light emitting phosphor Lu 3 Al 5 O 12 : Ce “Sample D” and red light emitting phosphor (Sr, Ca) AlSiN 3 : Eu “Sample L” are used. An implementation in the case where Duv is changed based on a state where the light flux ratio of the first green light-emitting phosphor and the second green light-emitting phosphor corresponding to FIGS. 27, 28, and 29 is fixed to 1: 9 is shown.


図３７は、典型的な実施例の構成でDuvを変化させたときの分光分布の変化を示す図である。 図は光束比1：9に固定の状態で、同図上欄は6700K、中欄は5000K、下欄は2700Kで、Duvの変化により分光分布の形状が変化する様相を示している。
一般には、Duvがプラスの場合、同等の相関色温度のDuvが0近傍の状態と比較すれば、光色が緑みを増し、赤発光蛍光体の分光パワーが低下するので、Raが減少する傾向を生じやすい。
FIG. 37 is a diagram showing a change in spectral distribution when Duv is changed in the configuration of a typical embodiment. The figure shows a state where the light flux ratio is fixed at 1: 9, the upper column of the figure is 6700K, the middle column is 5000K, and the lower column is 2700K.
In general, when Duv is positive, the light color increases green and the spectral power of the red light-emitting phosphor decreases when compared to a state where Duv with the same correlated color temperature is near 0, so that Ra decreases. Prone to tendency.

逆に、Duvがマイナスの場合、同等の相関色温度のDuvが0近傍の状態と比較すれば、光色が紫みを増し、赤発光蛍光体の分光パワーが増加するので、Raが増加する傾向を生じやすい。
また、赤の色再現を高彩度に保つべく設計された既存の高彩度型光源はDuvがマイナス側の色度領域にあることが多い。 On the other hand, when Duv is negative, the light color increases in purple and the spectral power of the red light emitting phosphor increases as compared to a state where Duv of the equivalent correlated color temperature is near 0, so that Ra increases. Prone to tendency.
Also, existing high-saturation light sources designed to maintain red color reproduction with high saturation often have Duv in the negative chromaticity region.

本発明も分光分布の基本的形状を保持したまま、Duvが0の光色を中心に、Duvがプラス側の光色が緑みを帯びるため赤の発光ピークが低くなり、Duvがマイナス側の光色が紫を帯び赤の発光ピークが高くなっている。
本発明では第１と第2緑発光蛍光体の光束比を固定した図３７に対し、Duvによらず同一色度でも第１と第2緑発光蛍光体の光束比を変化させることで、図２４で例示するごとく、赤の発光ピークを含め、系統的な分光分布の形状の調整が可能である。Duvがプラスの場合でも、第1緑発光蛍光体の光束比を高め赤発光蛍光体の発光ピークを高めてRaやR9を維持することができる。また逆に、Duvがマイナスの場合でも第１緑発光蛍光体の光束比を低めることで、過剰に高彩度となることを抑制することでRaを向上させて忠実演色性を優先させることができる。

次にこれを詳細に説明する。 In the present invention, while maintaining the basic shape of the spectral distribution, Duv is centered on the light color of 0, the light color on the positive side of Duv is greenish, the red emission peak is low, and Duv is on the negative side. The light color is purple and the red emission peak is high.
In the present invention, the light flux ratio of the first and second green light-emitting phosphors is fixed in FIG. 37 by changing the light beam ratio of the first and second green light-emitting phosphors even in the same chromaticity regardless of Duv. As illustrated in FIG. 24, it is possible to systematically adjust the shape of the spectral distribution including the red emission peak. Even when Duv is positive, Ra and R9 can be maintained by increasing the luminous flux ratio of the first green-emitting phosphor and increasing the emission peak of the red-emitting phosphor. Conversely, even when Duv is negative, by reducing the luminous flux ratio of the first green-emitting phosphor, it is possible to improve Ra and give priority to faithful color rendering by suppressing excessive saturation.

Next, this will be described in detail.

図３８は、実施例１でDuvが0.01、光束比０：１０の場合、図３９は、実施例１でDuvが0.01、光束比１：９の場合の各指標の評価値を示す図である。
図３８と図３９の比較から光色が緑みを帯びるDuvがプラス側においても第1緑発光蛍光体の光束比を高めることにより演色特性の向上が見て取れ、R1-R15のレンジや特に赤の演色評価と連動するR9にも見て取れる。 FIG. 38 is a diagram showing the evaluation values of each index when Duv is 0.01 and the luminous flux ratio is 0:10 in Example 1, and FIG. 39 is a diagram showing the evaluation value of each index when Duv is 0.01 and the luminous flux ratio is 1: 9 in Example 1. .
38 and 39, it can be seen that Duv, whose light color is tinged with green, improves the color rendering characteristics by increasing the luminous flux ratio of the first green light emitting phosphor even on the plus side. It can also be seen in R9 linked with color rendering evaluation.

また、図４０は、実施例１でDuvが−0.01、光束比０：１０の場合、図４１は、実施例１でDuvが−0.01、光束比１：９の場合、図４２は、実施例１でDuvが−0.01、光束比が０．２：９．８の場合の各指標の評価値を示す図である。
図４０と図４１からは光色が紫みを帯びるDuvがマイナス側においては、元々、赤みの分光パワーが大きいため第1緑発光蛍光体の光束比がほぼ無い状態でも評価値は高い傾向が生じていることが判る。ここで、図４２のDuvが−0.01、光束比0.2：９.8の場合の各指標の評価値を示す図と比較する。図４２は図４０の光束比0：10や図４１の光束比1：9より各種評価値が向上していることが判る。つまり、Duvがプラス側では第1緑発光蛍光体の光束比を高めDuvがマイナス側では第1緑発光蛍光体の光束比が低めの方向の調整が好適な結果を生じせしめていることが判る。

また、図４３は、実施例１でDuvが0.01、光束比１：９の場合、図４４は、実施例１でDuvが−0.01、光束比が１：９の場合の特性を示す図である。 40 shows the case where Duv is −0.01 and the luminous flux ratio is 0:10 in Example 1. FIG. 41 shows the case where Duv is −0.01 and the luminous flux ratio is 1: 9 in Example 1. FIG. It is a figure which shows the evaluation value of each parameter | index in case Duv is -0.01 and luminous flux ratio is 0.2: 9.8.
From FIG. 40 and FIG. 41, when Duv whose light color is purplish is negative, the evaluation value tends to be high even when the luminous ratio of the first green light emitting phosphor is almost absent because the red spectral power is originally high. You can see that it has occurred. Here, it compares with the figure which shows the evaluation value of each parameter | index in case Duv of FIG. 42 is -0.01 and luminous flux ratio 0.2: 9.8. FIG. 42 shows that various evaluation values are improved from the luminous flux ratio 0:10 in FIG. 40 and the luminous flux ratio 1: 9 in FIG. In other words, it can be seen that when the Duv is on the positive side, the luminous flux ratio of the first green light emitting phosphor is increased, and when the Duv is on the negative side, the light flux ratio of the first green light emitting phosphor is adjusted in the lower direction. .

FIG. 43 is a diagram showing characteristics when Duv is 0.01 and the luminous flux ratio is 1: 9 in Example 1, and FIG. 44 is a diagram showing characteristics when Duv is −0.01 and the luminous flux ratio is 1: 9 in Example 1. .

第1と第2緑発光蛍光体の光束比が同じでDuｖが変化した場合、図４３と図４４の対比からU*V*平面上にプロットされた色域は、Duvのマイナス方向への変化によってU*軸方向に拡大することがわかる。
さらに、図４５は、実施例１でDuvが0.01、光束比0：10の場合、図４６は、実施例１でDuvが−0.01、光束比が0：10の場合の特性を示す図である。図４５と図４６は、いずれも第1緑発光蛍光体が無い、または、ほぼ0の場合の比較事例である。 When the luminous flux ratio of the first and second green light emitting phosphors is the same and Duv changes, the color gamut plotted on the U * V * plane from the comparison of FIGS. 43 and 44 changes in the negative direction of Duv. It can be seen that it expands in the U * axis direction.
Further, FIG. 45 is a diagram showing the characteristics when Duv is 0.01 and the luminous flux ratio is 0:10 in Example 1, and FIG. 46 is a diagram showing the characteristics when Duv is −0.01 and the luminous flux ratio is 0:10 in Example 1. . FIG. 45 and FIG. 46 are comparative examples in the case where there is no first green phosphor or almost zero.

いずれも、同一のDuｖで第1緑発光蛍光体がない場合は、U*V*平面上にプロットされた色域はU*軸方向に縮小していることがわかる。つまりDuvの変化に関わらず第1と第2の緑発光蛍光体の混光比率の上昇は系統的な効果を保持しU*V*平面上にプロットされた色域はU*軸方向に拡大すると言うことである。
ここで、Duvが大きくマイナス−0.01の時の各種評価値の事例である図４０と図４１を勘案すると、光束比０：１０の場合に対し光束比１：９の場合の各種評価の変化において、R9の値は相関色温度が高い領域で低下しているのは、基準光の演色より赤の見えが高彩度側に変化したためであるということが判る。また、このような高彩度な好ましい効果演色の変化は単純にR9の数値向上だけを検討していては捕らえられない変化である。

（３．１）Duvプラス側
Duvが大きくプラス側の0.01において、第1緑発光蛍光体と第2緑発光蛍光体の光束比が異なる図３８の0：10と、図３９の1：9を対比させる。第1緑発光蛍光体が無い場合である光束比0：10の場合は、一般的な傾向に同じく赤の見えの彩度が低下しR9の低下が大きい。また、R1-R15のレンジが大ききく各種Riの評価数のバラツキが大きい傾向に有る。 これに対し、光束比1：9の場合は、赤の見えR9が大きく改善されている。また、R1-R15のレンジが小さくなる傾向に有る。加えて、R13やR15などに代表される肌の見えの評価数が大きく改善していた。また、特に相関色温度が高い領域でGaやGa4が高まり、Raの数値が向上している。 In both cases, when there is no first green light emitting phosphor with the same Duv, it can be seen that the color gamut plotted on the U * V * plane is reduced in the U * axis direction. In other words, regardless of the change in Duv, the increase in the light mixture ratio of the first and second green-emitting phosphors maintains a systematic effect, and the color gamut plotted on the U * V * plane expands in the U * axis direction. That is to say.
Here, considering FIGS. 40 and 41, which are examples of various evaluation values when Duv is large and minus −0.01, the change in various evaluations when the light flux ratio is 1: 9 compared to the case where the light flux ratio is 0:10. It can be seen that the value of R9 decreases in the region where the correlated color temperature is high because the appearance of red has changed to a higher saturation side than the color rendering of the reference light. In addition, such a change in color rendering of a favorable effect with high saturation is a change that cannot be captured simply by considering improvement of the numerical value of R9.

(3.1) Duv plus side
When Duv is large at 0.01 on the plus side, 0:10 in FIG. 38 in which the light flux ratio of the first green light emitting phosphor and the second green light emitting phosphor is different is compared with 1: 9 in FIG. When the luminous flux ratio is 0:10, which is the case without the first green light-emitting phosphor, the saturation of the appearance of red similarly decreases and the decrease in R9 is large as in the general tendency. In addition, the range of R1-R15 is large, and the evaluation number of various Ri tends to vary widely. On the other hand, when the luminous flux ratio is 1: 9, the red appearance R9 is greatly improved. In addition, the range of R1-R15 tends to be small. In addition, the number of skin appearance evaluations represented by R13 and R15 has been greatly improved. Further, Ga and Ga4 are increased particularly in a region where the correlated color temperature is high, and Ra is improved.

先ず、図４３と図４５を使用しDuv0.01の状態で、第1緑発光蛍光体が有る場合と無い場合の特性を比較する。図４５の光束比0：10に示す第1緑発光蛍光体が無い場合は従来のLED光源のごとく、U*V*平面上の色域がU*軸方向の正負（左右）に縮小した様相を示している。これに対し、図４３の第1緑発光蛍光体が有る光束比1：9の場合、本発明の系統的な傾向を踏襲しU*V*平面上の色域がU*軸方向の正負に拡大する様相を示している。 この傾向が、図３８に対する図３９の結果の良化をサポートしている。   First, using FIG. 43 and FIG. 45, the characteristics with and without the first green light emitting phosphor in the state of Duv 0.01 are compared. In the absence of the first green light-emitting phosphor shown in Fig. 45 with a luminous flux ratio of 0:10, the color gamut on the U * V * plane has been reduced to positive and negative (left and right) in the U * axis direction as in the conventional LED light source. Is shown. On the other hand, when the luminous flux ratio of the first green light emitting phosphor of FIG. 43 is 1: 9, the color gamut on the U * V * plane is positive or negative in the U * axis direction following the systematic tendency of the present invention. It shows an aspect of expansion. This tendency supports the improvement of the result of FIG. 39 with respect to FIG.

このように、第1と第2の緑発光蛍光体の光束比を固定した状態でも、演色特性が第1緑発光蛍光体の添加で各種演色特性が良化していることが判る。
ここで、また、他の例のごとく第1と第2の緑発光蛍光体の光束比を固定せず、相関色温度やDuvによって調整すれば、より良好な結果が得られることは自明である。
例えば、光束比0：10（光束比ほぼ0：10）の場合、やはり相関色温度が低い側でRaなどの評価数が向上する傾向は保持されているので、相関色温度が低い場合は第1の緑発光蛍光体の光束比を低め、相関色温度が高い場合は第1の緑発光蛍光体の光束比を高める調整を行えば良い。 As described above, it can be seen that even when the light flux ratio between the first and second green light emitting phosphors is fixed, the color rendering characteristics are improved by the addition of the first green light emitting phosphor.
Here, as is the case with other examples, it is obvious that better results can be obtained by adjusting the correlated color temperature and Duv without fixing the luminous flux ratio of the first and second green light emitting phosphors. .
For example, when the luminous flux ratio is 0:10 (the luminous flux ratio is approximately 0:10), the tendency that the evaluation number such as Ra is improved on the side where the correlated color temperature is low is maintained. When the luminous flux ratio of the first green light emitting phosphor is lowered and the correlated color temperature is high, adjustment may be performed to increase the luminous flux ratio of the first green light emitting phosphor.

また、例えば合成昼光軌跡は黒体放射軌跡よりDuvがプラス側のDuvが0.003近傍にあるが、Duvが0.005や0.001などへの合成昼光に近い領域での各種演色評価数の向上も可能で有りる。さらには、HIDにおける蛍光水銀ランプや効率本位形ナトリウムランプなど従来効率本位形の光源に見られる、さらにDuvの高い領域での各種演色評価数の向上なども可能となる。   Also, for example, the synthetic daylight trajectory has a Duv on the positive side of the blackbody radiation trajectory, and the Duv is near 0.003, but it is also possible to improve various color rendering evaluation numbers in areas close to the synthetic daylight such as Duv of 0.005 and 0.001. It is. Furthermore, it is possible to improve various color rendering evaluation numbers in areas where Duv is high, as seen in conventional efficiency-oriented light sources such as fluorescent mercury lamps and efficiency-oriented sodium lamps in HID.

このように、本発明の効果がDuvの変化に関わらず体系的に保持されている。
（３．２）Duvマイナス側
Duvが大きくマイナス側の−0.01において、第1緑発光蛍光体と第2緑発光蛍光体の光束比が異なる状態を、図４０の光束比0：10と、図４１の光束比1：9で対比させる。
そもそも、高彩度型の光源に多い傾向にあるDuvが大きくマイナス側に光色が有るため、赤の分光パワーが増加し、第1緑発光蛍光体が無い0（ないしはほぼ0）の場合でも各指標の評価は高まっている。これに対し、光束比1：9の場合は、R9の数値が相関色温度の高い領域で低下している。図４１ではR9の評価数が最大になるのは相関色温度3000K近傍の領域であるが、このときGa4が100近傍である。また、R9の数値が低下する相関色温度が高い側へ向かってGaやGa4が、第1緑発光蛍光体が無い場合よりも高くなっている。つまり、赤の見えを指標するR9の数値上の低下は、基準の光を超えて鮮やかに演色されたためであり、R9は数値が低下してもR9の演色評価が高い傾向にある。 Thus, the effect of the present invention is systematically maintained regardless of the change in Duv.
(3.2) Duv minus side
When Duv is large and −0.01 on the minus side, the light flux ratios of the first green light emitting phosphor and the second green light emitting phosphor are different from each other in the light flux ratio 0:10 in FIG. 40 and the light flux ratio 1: 9 in FIG. Contrast.
In the first place, Duv, which tends to be common in high-saturation type light sources, has a large light color on the negative side, so the spectral power of red increases, and each index even when there is no first green emitting phosphor (or almost 0) The evaluation of is increasing. On the other hand, when the luminous flux ratio is 1: 9, the value of R9 decreases in a region where the correlated color temperature is high. In FIG. 41, the evaluation number of R9 becomes the maximum in the region near the correlated color temperature of 3000K. At this time, Ga4 is near 100. Further, Ga and Ga4 are higher toward the higher correlated color temperature where the numerical value of R9 is lower than when there is no first green light emitting phosphor. In other words, the numerical decrease in R9 indicating red appearance is due to vivid color rendering that exceeds the reference light, and even if the numerical value of R9 decreases, R9's color rendering evaluation tends to be high.

次に、図４４と図４６を使用しDuv−0.01の状態で、第1緑発光蛍光体が有る場合と無い場合を比較する。図４４のDuv−0.01で第1緑発光蛍光体が有る光束比1：9の場合、本発明の系統的な傾向を踏襲しU*V*平面上の色域がU*軸方向の正負に拡大した様相を示している。
これに対し、図４６のDuv−0.01で光束比0：10に示す第1緑発光蛍光体が無い場合は、U*V*平面上の色域がU*軸方向の正負に縮小した様相を示している。 Next, using FIG. 44 and FIG. 46, the case where the first green light emitting phosphor is present and the case where the first green light emitting phosphor is present are compared in the state of Duv-0.01. In the case of Duv-0.01 in FIG. 44 and the luminous flux ratio of 1: 9 with the first green-emitting phosphor, the color gamut on the U * V * plane is positive or negative in the U * axis direction following the systematic tendency of the present invention. It shows an expanded aspect.
On the other hand, when there is no first green light emitting phosphor shown in Duv-0.01 in FIG. 46 with a luminous flux ratio of 0:10, the color gamut on the U * V * plane is reduced to positive or negative in the U * axis direction. Show.

よって、Duv変化に関わらず第1緑発光蛍光体の追加の効果とその傾向の保持は明らかである。

また、前記色域の状態は、RaやR9が低下しても高彩度の効果演色を目的とする高彩度型光源としては望ましい状況である。 しかし、あえてDuvがマイナスの状況では通常は得にくい忠実演色の傾向を、RaやR9の数値向上として行なう場合、例えば第1緑発光蛍光体の混光比率を低下させる調整を行えば良い。事例として図４２の光束比が０．２：９．８の場合では、RaやRa4などのRiの数値向上を示す指標の数値が向上していることが判る。Duvがマイナス側は元々、赤発光の分光パワーが大きく高彩度な演色を得られやすい領域であるため、第1緑発光蛍光体の混光比を低めに設定すれば、Raを高める傾向を強め忠実演色性が優先された調整ができることが判る。さらに本事例では元々Raを高める傾向の第2緑発光蛍光体が選択されているため、この傾向は強く現れている。 Therefore, it is clear that the additional effect and the tendency of the first green light emitting phosphor are maintained regardless of the Duv change.

Further, the state of the color gamut is a desirable situation for a high saturation type light source for the purpose of effect rendering with high saturation even when Ra or R9 is lowered. However, when the tendency to faithful color rendering, which is normally not obtained in situations where Duv is negative, is performed as an improvement in the numerical values of Ra and R9, for example, adjustment may be made to reduce the light mixture ratio of the first green-emitting phosphor. As an example, when the luminous flux ratio in FIG. 42 is 0.2: 9.8, it can be seen that the numerical value of the index indicating the numerical value improvement of Ri such as Ra and Ra4 is improved. Originally, the negative side of Duv is an area where the spectral power of red light emission is large and high color rendering is easy to obtain, so if the light mixture ratio of the first green light emitting phosphor is set low, the tendency to increase Ra will be strengthened and faithful It can be seen that the color rendering can be adjusted with priority. In addition, in this example, since the second green light emitting phosphor that originally has a tendency to increase Ra is selected, this tendency appears strongly.

さらに、図４０と図４１と図４２の各種評価数の相関色温度に対する変化の様相からも、相関色温度に対し第1と第2緑発光蛍光体の光束比を固定せず、変化させれば、さらに広い相関色温度範囲で各種数値を向上させることが可能なことも同様に明らかである。
このように、本発明の効果はDuvの変化に関わらず体系的に保持されている。

さて、Duvがマイナス領域は元々、分光分布に赤発光が多く含まれる紫みの光色なので、第1緑発光蛍光体が無くとも、Duvがマイナスへ向かうほど徐々に色域は広がりを持つ傾向となる。 40, 41, and 42, the luminous flux ratios of the first and second green light-emitting phosphors are not fixed with respect to the correlated color temperature and can be changed. Similarly, it is clear that various numerical values can be improved in a wider correlated color temperature range.
Thus, the effects of the present invention are systematically maintained regardless of the change in Duv.

Now, since the negative region of Duv is originally a purple light color with a lot of red emission in the spectral distribution, the color gamut tends to gradually widen as Duv goes negative even without the first green light emitting phosphor. It becomes.

これは、第1緑発光蛍光体が無い場合同士での比較、図４５のDuv0.01と図４６のDuv−0.01対比しても明らかで、LEDや蛍光体を変えず相関色温度を揃え、純粋にDuvがプラスからマイナスへ変化した場合の傾向を反映したものからも伺える。
本発明で選定されている、第2緑発光蛍光体は、それだけでも従来の黄発光蛍光体（標準的なYAG）より短波長成分が多い設定がなされている。このため、同一色度で、本発明の第2緑発光蛍光体の代わりに黄発光蛍光体（標準的なYAG）を使用するよりも赤発光のスペクトルが多く配分されている。ちなみに、図９０は本事例の第1緑発光蛍光体が無い場合のDuv0に相当し、対応する黄発光蛍光体（標準的なYAG）の結果は図４である。 This is obvious even when compared with Duv0.01 in FIG. 45 and Duv-0.01 in FIG. 46 when there is no first green light emitting phosphor, and the correlated color temperature is aligned without changing the LED or phosphor, It can also be seen from the reflection of the trend when Duv changes from positive to negative.
The second green light-emitting phosphor selected in the present invention alone is set to have more short wavelength components than the conventional yellow light-emitting phosphor (standard YAG). For this reason, with the same chromaticity, a spectrum of red emission is more distributed than using a yellow light emitting phosphor (standard YAG) instead of the second green light emitting phosphor of the present invention. Incidentally, FIG. 90 corresponds to Duv0 when there is no first green light emitting phosphor of this example, and the result of the corresponding yellow light emitting phosphor (standard YAG) is FIG.

このためDuvが大きくマイナス側に色度がある場合は、Duvのマイナス側への変化の効果と合いまって第1緑発光蛍光体の光束比が少なくとも、RaやR9の数値は高い傾向を見せている。
また、第1と第2緑発光蛍光体の光束比1：9に固定しDuvを変えた場合を、図４３のDuv0.01と図４４のDuv−0.01の特性比較の図などで比較しても、Duv変化に伴う色域の形状変化の傾向は広い範囲で系統性を持って保持されていることが判る。 For this reason, when Duv is large and there is chromaticity on the negative side, the luminous flux ratio of the first green light-emitting phosphor tends to be high, and the numerical values of Ra and R9 tend to be high, combined with the effect of the change to the negative side of Duv. ing.
In addition, the case where the Duv is changed by fixing the luminous flux ratio of the first and second green light emitting phosphors to 1: 9 is compared in the characteristic comparison chart of Duv0.01 in FIG. 43 and Duv-0.01 in FIG. However, it can be seen that the tendency of the color gamut shape change due to Duv change is maintained with systematicity in a wide range.

Duv−0.01における第1緑発光蛍光体が無い図４６の光束比0：10の場合と、図４４の第1緑発光蛍光体が有る光束比1：9の場合との比較でも、本発明の系統的な傾向を踏襲しU*V*平面上の色域がU*軸方向の正負により拡大した様相を示していることが判る。つまり、単純なDuvのマイナス方向への変化による単純な高色域化の傾向を超えて、第1と第2緑発光蛍光体により系統だった色域の拡大による高彩度化を生じせしめているものである。   The comparison between the case of the light flux ratio 0:10 in FIG. 46 without the first green light emitting phosphor at Duv-0.01 and the case of the light flux ratio 1: 9 in FIG. Following the systematic trend, it can be seen that the color gamut on the U * V * plane has expanded due to positive and negative in the U * axis direction. In other words, beyond the simple trend of increasing the color gamut due to the negative change of Duv, the first and second green-emitting phosphors have caused higher saturation due to the systematic color gamut expansion. It is.

本発明がより高色域化を実現する傾向が、図４０に対する図４１のRaやR9の数値低下の結果をサポートしていることは明らかである。また、Duvがプラス側の色度領域でもマイナス側の色度領域でも本発明はU*V*平面上の色域がU*軸方向の正負に拡大する系統だった高彩度化の傾向を付与していることも明らかである。

ここで、さらに注目すべきは、本発明の第1と第2緑発光蛍光体の光束比を同一とし、同一の相関色温度でDuvがプラス側からマイナス側に変化する場合の色域の形状変化である。つまり、基本的にDuvの変化方向に対しても本発明の系統的な色域形状の変化の傾向が保持されていることである。これにともない、Duvが異なっても第1と第2の緑発光蛍光体の混光比率を変化させれば、類似傾向の色域の形状変化を系統だって調整可能という基本特性が備わっている。よって、例えば各種光色ランクの上限や下限の近傍の色度でも本発明が実施可能となる。

これにより本発明は、相関色温度が変わりDuvが変わっても系統的な傾向が保持できており、その中で、第1と第2の緑発光蛍光体の混光比を変化させれば系統的な傾向を有した演色調整が行えるものであることが判る。また、本発明で示された、各数値パラメータは連続的であり任意数値に調整してもその傾向は維持されることが判る。 It is clear that the tendency of the present invention to achieve a higher color gamut supports the results of numerical values of Ra and R9 in FIG. 41 with respect to FIG. In addition, whether the Duv is in the plus chromaticity region or the minus chromaticity region, the present invention gives a tendency to increase saturation, which is a system in which the color gamut on the U * V * plane expands positively and negatively in the U * axis direction. It is also clear that.

Here, it should be further noted that the color gamut shape when the luminous flux ratios of the first and second green light emitting phosphors of the present invention are the same and Duv changes from the plus side to the minus side at the same correlated color temperature. It is a change. That is, the systematic color gamut shape change tendency of the present invention is basically maintained with respect to the direction of Duv change. Along with this, there is a basic characteristic that even if Duv is different, if the mixing ratio of the first and second green-emitting phosphors is changed, the shape change of the color gamut with similar tendency can be adjusted systematically. Therefore, for example, the present invention can be implemented with chromaticities near the upper limit and lower limit of various light color ranks.

As a result, the present invention can maintain a systematic tendency even if the correlated color temperature changes and Duv changes, and if the mixed light ratio of the first and second green-emitting phosphors is changed, the system It can be seen that the color rendering adjustment having a general tendency can be performed. Also, it can be seen that the numerical parameters shown in the present invention are continuous and the tendency is maintained even if they are adjusted to arbitrary numerical values.

ゆえに、例えば一般的な高彩度型の演色特性を有する光源に多く見られる色度のDuvが−0.005近傍のまま相関色温度を変化させるなどの場合でも同様に良好な演色傾向が保持できる。この時、同じく相関色温度によって第1と第2の緑発光蛍光体の混光比を変化させれば、より好適な解が得られる。
さらに例えば、相関色温度を同じくしてDuvを変化させた場合も、第1と第2の緑発光蛍光体の混光比を変化させればより好適な解が連続的に得られることも同様である。 Therefore, for example, even when the correlated color temperature is changed while Duv having a chromaticity often found in a light source having a general high chroma type color rendering characteristic is in the vicinity of −0.005, a good color rendering tendency can be maintained. At this time, if the light mixture ratio of the first and second green light emitting phosphors is changed according to the correlated color temperature, a more preferable solution can be obtained.
Furthermore, for example, even when Duv is changed with the same correlated color temperature, a more favorable solution can be obtained continuously by changing the light mixture ratio of the first and second green light emitting phosphors. It is.

以上のような演色特性の系統的変化が予め原理的に担保された結果、広範囲に連続的で安定な結果を生じている。このような非常に広範囲な演色傾向の系統性と結果安定性は、本発明が、原理ベースから多重かつ複合的に設定された基本的要件に基ずくことを示すものである。

（4）LEDピーク波長の変化
実施例1の典型的な組み合わせで、青発光LEDの分光分布のピーク波長が変化した場合を示す。第1緑発光蛍光体はBaSi2O2N2:Euの系「Sample B」、第２緑発光蛍光体はLu3Al5O12:Ceの系「Sample D」、赤発光蛍光体は窒化物蛍光体の、(Sr,Ca)AlSiN3:Euの系「Sample L」の事例である。 As a result of systematically changing the color rendering characteristics as described above in principle, a wide range of continuous and stable results are produced. Such a very wide range of color rendering tendency systematic and resultant stability shows that the present invention is based on basic requirements set in a multiple and complex manner from the principle base.

(4) Change in LED peak wavelength The typical combination of Example 1 shows the case where the peak wavelength of the spectral distribution of the blue light-emitting LED changes. The first green-emitting phosphor is the BaSi 2 O 2 N 2 : Eu system “Sample B”, the second green-emitting phosphor is the Lu 3 Al 5 O 12 : Ce system “Sample D”, and the red-emitting phosphor is nitrided. This is an example of the (Sr, Ca) AlSiN 3 : Eu system “Sample L” of a phosphor.

図４７は、実施例１で青発光LEDのピーク波長が440nm、光束比０：１０の場合、図４８は、実施例１で青発光LEDのピーク波長が440nm、光束比１：９の場合の各指標の評価値を示す図である。図４９は、実施例１で青発光LEDのピーク波長が460nm、光束比０：１０の場合、図５０は、実施例１で青発光LEDのピーク波長が460nm、光束比０．５：９．５の場合の各指標の評価値を示す図である。   47 shows the case where the peak wavelength of the blue light emitting LED is 440 nm and the luminous flux ratio is 0:10 in Example 1, and FIG. 48 shows the case where the peak wavelength of the blue light emitting LED is 440 nm and the luminous flux ratio is 1: 9 in Example 1. It is a figure which shows the evaluation value of each parameter | index. 49 shows a case where the peak wavelength of the blue light emitting LED is 460 nm and the luminous flux ratio is 0:10 in Example 1. FIG. 50 shows the peak wavelength of the blue light emitting LED in Example 1 is 460 nm and the luminous flux ratio is 0.5: 9. FIG. 6 is a diagram illustrating evaluation values of respective indexes in the case of 5.

青発光LEDのピーク波長が短波長側に変化する場合は、各指標の変化は比較的緩やかである。青発光LEDは青色の演色性に直接影響するため、青の刺激純度が高まるほど、U*V*平面上での色域も拡大する方向にあるためである。S錐体の反応感度のピーク波長は440nm〜445nm近傍でありピークからの半減は425nm〜470nm近傍、反対色応答におけるｂのピーク波長は445nm近傍でありピークからの半減は425nm〜475nm近傍にある。青発光LEDのピーク波長が短波長側に変化することに対しては演色の観点からは余裕が多い。   When the peak wavelength of the blue light emitting LED changes to the short wavelength side, the change of each index is relatively gradual. This is because the blue light-emitting LED directly affects the color rendering properties of blue, and as the blue excitation purity increases, the color gamut on the U * V * plane tends to expand. The peak wavelength of the reaction sensitivity of the S cone is around 440 nm to 445 nm, the half from the peak is around 425 nm to 470 nm, the peak wavelength of b in the opposite color response is around 445 nm, and the half from the peak is around 425 nm to 475 nm. . From the viewpoint of color rendering, there is plenty of room for the peak wavelength of blue light-emitting LEDs to change to the short wavelength side.

S錐体のピーク感度や反対色応答におけるｂチャンネルの応答ピーク近傍で明るさの視感度が高い比較的長波長側に青発光LEDの分光パワーを集中することが好ましいことは勿論、S錐体とM錐体の感度が重なる480nm〜490nm近傍や、S錐体とL錐体の感度が重なる490nm〜495nm近傍の分光パワーを抑制することが基礎刺激の純度を効率よく高める観点からは望ましい。   Of course, it is preferable to concentrate the spectral power of the blue light-emitting LED on the relatively long wavelength side where the brightness sensitivity is high near the peak response of the S cone and the response peak of the b channel in the opposite color response. From the viewpoint of efficiently increasing the purity of the basic stimulus, it is desirable to suppress the spectral power in the vicinity of 480 nm to 490 nm where the sensitivity of the M cone and the sensitivity of the S cone and the L cone overlap.

各種視感度の高い領域に分光パワーを集中させつつ、青発光LEDのピーク波長が長波長側に変化する場合は、青発光LEDの発光スペクトルの半値幅が狭く、そのため刺激純度も高いため、465nm近傍まで比較的好適な傾向にある。
また、この場合は第１緑発光蛍光体の光束比は低いほうが好ましく、R9〜R12の特殊演色評価数のばらつきのレンジは小さくなる傾向が生じる。特に、青発光LEDのピーク波長が長波長側に変化した場合に高彩度な青色の色再現性を指標するR12の数値が低下する傾向にある。しかし、GaとGa4の関係を見ると、青発光LEDのピーク波長が460nmの場合は、青発光LEDのピーク波長が短波長側にある場合と異なり、色域の大きさの関係が反転し、GaよりGa4の方が大きい状態で鮮やかに演色された状態となる。これは、R12の色票の反射率のピークが460nm〜470nm近傍に存在しているためである。この場合、R12の数値は低下しているが、その理由は、高彩度色の色域が大きくなり鮮やかな青みの演色がなされたことによる。ここで、Ga4が大きくなる傾向を抑制し忠実な色再現を優先するには、第１緑発光蛍光体の光束比を低めに調整すればよいこと、または、選定する青発光LEDのピーク波長を455nm以下のように短波長化すればよいことが分かる。 If the peak wavelength of the blue light emitting LED changes to the longer wavelength side while concentrating the spectral power in various high visibility areas, the half-value width of the emission spectrum of the blue light emitting LED is narrow, so the stimulation purity is also high, so 465 nm It tends to be relatively suitable up to the vicinity.
In this case, the light flux ratio of the first green light emitting phosphor is preferably low, and the range of variation in the special color rendering index of R9 to R12 tends to be small. In particular, when the peak wavelength of a blue light emitting LED changes to the longer wavelength side, the value of R12 indicating the color reproducibility of a highly saturated blue color tends to decrease. However, looking at the relationship between Ga and Ga4, when the peak wavelength of the blue light emitting LED is 460 nm, the relationship between the color gamut sizes is reversed, unlike when the peak wavelength of the blue light emitting LED is on the short wavelength side, Ga4 is larger than Ga and is rendered vividly. This is because the reflectance peak of the color chart of R12 exists in the vicinity of 460 nm to 470 nm. In this case, the value of R12 has decreased, but the reason is that the color gamut of the high-saturation color is increased and a vivid blue rendering is performed. Here, in order to suppress the tendency of Ga4 to increase and give priority to faithful color reproduction, it is necessary to adjust the luminous flux ratio of the first green light emitting phosphor to be lower, or to select the peak wavelength of the blue light emitting LED to be selected. It can be seen that the wavelength may be shortened to 455 nm or less.

一方、各種視感効率の観点からすると、例えば10°視野の直接比較法による視感度Vb10λではピークからの半減波長は凡そ490nm〜620nmなので、視感効率確保の観点からは第1緑発光蛍光体のピーク波長が490nmから500nm近傍かつ半値幅が狭いものがスペクトル抑制帯域形成に好適であることに繋がる。また、第1と第2の緑発光蛍光体により得られる緑発光のピークと青発光LEDの間のスペクトル抑制をより行なうためには、青発光LEDは比較的短波長側に発光ピークを有する方が望ましい。

以上の通り、実施例１では、青発光LEDのピーク波長が変化しても演色性を評価する各指標が従来のLED光源の比較例（図３、図４）に比べて改善された傾向を保っていることが分かる。また、第１緑発光蛍光体と第２緑発光蛍光体の機能が分離されているため、その光束比を調整することで、色再現バランスを調整することができる。何をどのように調整すれば、どの評価指標がどのように変化するかという体系的な理解が同様に得られる。従って、青発光LEDのピーク波長の変化に対しても目的の色度の目的の演色性の光源装置を容易に設計することができる。

（5）第2緑発光蛍光体の変化
実施例1の典型的な組み合わせで、第2緑発光蛍光体の変化に伴う実施を述べる。 On the other hand, from the viewpoint of various luminous efficiencies, the half-wavelength from the peak is approximately 490 nm to 620 nm in the visual sensitivity Vb10λ by, for example, a 10 ° visual field direct comparison method. A peak wavelength of 490 nm to around 500 nm and a narrow half-value width are suitable for forming a spectrum suppression band. In order to further suppress the spectrum between the green emission peak obtained by the first and second green emission phosphors and the blue emission LED, the blue emission LED has an emission peak on a relatively short wavelength side. Is desirable.

As described above, in Example 1, even when the peak wavelength of the blue light-emitting LED is changed, each index for evaluating the color rendering performance tends to be improved as compared with the comparative example of the conventional LED light source (FIGS. 3 and 4). You can see that it keeps. In addition, since the functions of the first green light-emitting phosphor and the second green light-emitting phosphor are separated, the color reproduction balance can be adjusted by adjusting the luminous flux ratio. A systematic understanding of how and what changes and what metrics change is also gained. Therefore, it is possible to easily design a light source device having a target color rendering property with a target chromaticity even when the peak wavelength of the blue light emitting LED is changed.

(5) Change of Second Green Light-Emitting Phosphor A typical combination of Example 1 will be described in conjunction with the change of the second green light-emitting phosphor.

青発光LEDと、第1緑発光蛍光体と赤発光蛍光体が同一の条件で、第2緑発光蛍光体が変化した場合の代表的な事例を示す。
青発光LEDの分光分布のピーク波長は445nm 、第1緑発光蛍光体はBaSi2O2N2:Euの系「Sample B」、赤発光蛍光体は窒化物蛍光体の(Sr,Ca)AlSiN3:Euの系「Sample L」において第２緑発光蛍光体を変化させた事例である。

第2緑発光蛍光体が変化しても本発明の傾向は共通であり、以下のような状況であった。 A typical example of the case where the second green light emitting phosphor is changed under the same conditions of the blue light emitting LED, the first green light emitting phosphor and the red light emitting phosphor is shown.
The peak wavelength of the spectral distribution of the blue light-emitting LED is 445 nm, the first green light-emitting phosphor is the BaSi 2 O 2 N 2 : Eu system “Sample B”, and the red light-emitting phosphor is the nitride phosphor (Sr, Ca) AlSiN 3 : This is an example of changing the second green light emitting phosphor in the Eu system “Sample L”.

Even if the second green light emitting phosphor is changed, the tendency of the present invention is common, and the situation is as follows.

先ず、第1緑発光蛍光体が無い状態で事例を比較すると、第2緑発光蛍光体ピークが長波長化するほど、R9が低下する傾向が見え 同時に緑発光蛍光体と赤発光蛍光体の間の分光分布の谷が消える方向が伺える。
さらに、特殊演色評価色票で構成されU*V*平面上にプロットされた色域の多角形がU*軸方向に色域が小さい状況にある。 First, comparing the cases without the first green light emitting phosphor, the longer the wavelength of the second green light emitting phosphor peak, the more likely that R9 tends to decrease. The direction in which the valley of the spectral distribution disappears can be seen.
Furthermore, the color gamut polygon composed of special color rendering evaluation color charts and plotted on the U * V * plane has a small color gamut in the U * axis direction.

これに、第一の蛍光体を加えると、R9の上昇や、特殊演色評価色票で構成されたU*V*平面上にプロットされた色域のU*軸方向の色域が基準の光の色域形状から大きく歪まない方向に増大する。

さらに第1と第2緑発光蛍光体の混光比率を、相関色温度が高いほど第一の蛍光体の混光比率が高まるように混光すると、広い相関色温度帯域で演色特性が高まる。色域の多角形の形状を見てみると分光ピークの山谷が存在している場合に良好な結果を生じる傾向を生じ、全体の演色特性の傾向が広く好適に保たれている。事例としては本発明の範囲で蛍光体の選択範囲の柔軟性を示すべく、比較の為に第1と第2緑発光蛍光体の混光比率を固定した代表例を中心に示している。

（５．１）Lu3Al5O12:Ce 系の事例
第２緑発光蛍光体としては、ガーネット系蛍光体、具体的には、Lu3Al5O12:Ceを使用した例を示す（以下、「Sample G」と表記する場合がある）。Sample Gは、Sample Dと一般式は同じであるが基本組成の一部が置き換えられたもので、発光スペクトルが異なる事例である。Sample Gのピーク波長は約540nmであり、半値幅は約105nmである。 When the first phosphor is added to this, the rise of R9 or the color gamut in the U * axis direction of the color gamut plotted on the U * V * plane composed of the special color rendering evaluation color chart is the reference light. The color gamut shape increases in a direction not greatly distorted.

Further, when the light mixture ratio of the first and second green light emitting phosphors is mixed so that the light mixture ratio of the first phosphor increases as the correlated color temperature increases, the color rendering characteristics increase in a wide correlated color temperature band. When looking at the polygonal shape of the color gamut, there is a tendency to produce good results when there are peaks and valleys of the spectral peak, and the tendency of the overall color rendering characteristics is kept wide and favorable. As an example, in order to show the flexibility of the phosphor selection range within the scope of the present invention, a representative example in which the light mixture ratio of the first and second green light emitting phosphors is fixed is shown for comparison.

(5.1) Example of Lu 3 Al 5 O 12 : Ce system As an example of the second green light-emitting phosphor, a garnet phosphor, specifically, Lu 3 Al 5 O 12 : Ce is used ( Hereinafter, it may be referred to as “Sample G”). Sample G is an example in which the general formula is the same as Sample D, but a part of the basic composition is replaced, and the emission spectrum is different. Sample G has a peak wavelength of about 540 nm and a half width of about 105 nm.

図５１は、光束比０：１０の場合の各指標の評価値を示す図である。図５２は、光束比１：９の場合の各指標の評価値を示す図である。図５３は、光束比１：９の場合の特性を示す図である。
図５２でも従来のLED光源の比較例（図３、図４）に比べて色再現性が改善されていることが分かる。また、図５１と図５２を比較しても、第1緑発光蛍光体が、ほぼ0から増加することで各種指標の評価値が向上していることが判る。 FIG. 51 is a diagram showing the evaluation values of the respective indicators when the luminous flux ratio is 0:10. FIG. 52 is a diagram showing the evaluation value of each index when the luminous flux ratio is 1: 9. FIG. 53 is a diagram showing characteristics when the luminous flux ratio is 1: 9.
52 also shows that the color reproducibility is improved as compared with the comparative example (FIGS. 3 and 4) of the conventional LED light source. Also, comparing FIG. 51 with FIG. 52, it can be seen that the evaluation values of various indices are improved by increasing the first green light emitting phosphor from almost zero.

また、図５３においても、全体の分光分布における緑発光の分光分布のピークに対し、青緑間の分光パワーの最低値は、90%以下である。具体的には、6700Kで29%、5000Kで26%、2700Kで14%である。また、全体の分光分布における緑発光の分光分布のピークに対し、緑赤間の分光パワーの最低値は、演色評価の基準の光が完全放射体の光の場合に99%以下であり、演色評価の基準の光がCIE昼光の場合に95%以下である。具体的には、6700Kで72%、5000Kで77%、2700Kで82%である。図５３における色域の多角形について、比較例（図３、図４）に比べてU*軸方向に拡大され、その結果、基準の光の色域の多角形の形状に近づいている。

（５．２）Y3(Al,Ga)5O12:Ce系の事例
第２緑発光蛍光体としては、ガーネット系蛍光体、具体的には、Y3(Al,Ga)5O12:Ceを使用した例を示す（以下、「Sample E」と表記する場合がある）。Sample Eのピーク波長は約545nmであり、半値幅は約115nmである。 Also in FIG. 53, the minimum value of the spectral power between blue and green is 90% or less with respect to the peak of the spectral distribution of green emission in the entire spectral distribution. Specifically, it is 29% at 6700K, 26% at 5000K, and 14% at 2700K. In addition, the minimum value of the spectral power between green and red is 99% or less when the reference light for color rendering evaluation is a perfect radiator, compared to the peak of the green light emission spectral distribution in the overall spectral distribution. When the standard light of CIE is daylight, it is less than 95%. Specifically, it is 72% at 6700K, 77% at 5000K, and 82% at 2700K. The polygon of the color gamut in FIG. 53 is enlarged in the U * axis direction as compared with the comparative example (FIGS. 3 and 4), and as a result, approaches the shape of the polygon of the color gamut of the reference light.

(5.2) Example of Y 3 (Al, Ga) 5 O 12 : Ce As the second green light emitting phosphor, a garnet phosphor, specifically, Y 3 (Al, Ga) 5 O 12 : An example using Ce is shown below (hereinafter may be referred to as “Sample E”). Sample E has a peak wavelength of about 545 nm and a full width at half maximum of about 115 nm.

図５４は、光束比０：１０の場合の各指標の評価値を示す図である。図５５は、光束比１：９の場合の各指標の評価値を示す図である。図５６は、光束比２：８の場合の各指標の評価値を示す図である。図５７は光束比2：8の場合の特性を示す図である。

図５５、図５６から、従来のLED光源の比較例（図３、図４）に比べて色再現性が改善されていることが分かる。また、図５４と図５５、図５６を比較しても、第1緑発光蛍光体が加わることで各種指標の評価値が向上していることが判る。 FIG. 54 is a diagram showing the evaluation values of each index when the luminous flux ratio is 0:10. FIG. 55 is a diagram showing the evaluation value of each index when the luminous flux ratio is 1: 9. FIG. 56 is a diagram showing the evaluation values of each index when the luminous flux ratio is 2: 8. FIG. 57 is a diagram showing the characteristics when the luminous flux ratio is 2: 8.

55 and 56, it can be seen that the color reproducibility is improved as compared with the comparative example (FIGS. 3 and 4) of the conventional LED light source. Also, comparing FIG. 54 with FIG. 55 and FIG. 56, it can be seen that the evaluation values of various indices are improved by adding the first green-emitting phosphor.

第2緑発光蛍光体の発光ピーク波長が長波長側にある場合、第1緑発光蛍光体の光束比を増加させれば、各指標の値が改善方向に変化することも判る。
また、前記の場合も、全体の分光分布における緑発光の分光分布のピークに対し、青緑間の分光パワーの最低値は、90%以下である。具体的には、光束比が１：９の場合、6700Kで30%、5000Kで26%、2700Kで15%である。光束比が２：８の場合、6700Kで27%、5000Kで24%、2700Kで12%である。また、全体の分光分布における緑発光の分光分布のピークに対し、緑赤間の分光パワーの最低値は、演色評価の基準の光が完全放射体の光の場合に99%以下であり、演色評価の基準の光がCIE昼光の場合に95%以下である。具体的には、光束比が１：９の場合、6700Kで77%、5000Kで95%、2700Kで97%である。光束比が２：８の場合、6700Kで61%、5000Kで62%、2700Kで65%である。色域の多角形について、第1緑発光蛍光体の光束比が高まるほど、比較例に比べてU*軸方向に拡大され、その結果、基準の光の色域の多角形の形状に近づいている（図５７中欄および下欄）。

（５．３）Y3Al5O12:Ce系の事例
第２緑発光蛍光体としては、ガーネット系蛍光体、具体的には、Y3Al5O12:Ceを使用した例を示す（以下、「Sample F」と表記する場合がある）。Sample F は従来のLED光源の比較例（図３、図４）で示された標準的なYAG蛍光体と一般式は同じであるが基本組成の一部が置き換えられたもので、発光スペクトルが異なり、短波長側に発光ピークのある本発明のYAG蛍光体の事例である。 It can also be seen that when the emission peak wavelength of the second green light emitting phosphor is on the long wavelength side, increasing the luminous flux ratio of the first green light emitting phosphor will change the value of each index in the improvement direction.
Also in the above case, the minimum value of the spectral power between blue and green is 90% or less with respect to the peak of the spectral distribution of green emission in the entire spectral distribution. Specifically, when the luminous flux ratio is 1: 9, it is 30% at 6700K, 26% at 5000K, and 15% at 2700K. When the luminous flux ratio is 2: 8, it is 27% at 6700K, 24% at 5000K, and 12% at 2700K. In addition, the minimum value of the spectral power between green and red is 99% or less when the reference light for color rendering evaluation is a perfect radiator, compared to the peak of the green light emission spectral distribution in the overall spectral distribution. When the standard light of CIE is daylight, it is less than 95%. Specifically, when the luminous flux ratio is 1: 9, it is 77% at 6700K, 95% at 5000K, and 97% at 2700K. When the luminous flux ratio is 2: 8, it is 61% at 6700K, 62% at 5000K, and 65% at 2700K. Regarding the polygon of the color gamut, the higher the luminous flux ratio of the first green light emitting phosphor, the larger the U * axis direction compared to the comparative example, and as a result, the polygon shape of the reference light color gamut approaches. (The middle and lower columns in FIG. 57).

(5.3) Example of Y 3 Al 5 O 12 : Ce system As an example of the second green light-emitting phosphor, a garnet phosphor, specifically, an example using Y 3 Al 5 O 12 : Ce is shown ( Hereinafter, it may be referred to as “Sample F”). Sample F has the same general formula as the standard YAG phosphor shown in the comparative example of the conventional LED light source (Figs. 3 and 4), but a part of the basic composition has been replaced. In contrast, this is an example of the YAG phosphor of the present invention having an emission peak on the short wavelength side.

Sample Fのピーク波長は約545nmであり、半値幅は約115nmである。
図５８は、光束比０：１０の場合の各指標の評価値を示す図である。図５９は、光束比１：９の場合の各指標の評価値を示す図である。図６０は、光束比２：８の場合の各指標の評価値を示す図である。図６１は、光束比2：8の場合の特性を示す図である。
図５９、図６０から、従来のLED光源の比較例（図３、図４）に比べて色再現性が改善されていることが判る。また、図５８と図５９、図６０を比較しても、第1緑発光蛍光体が加わることで各種指標の評価値が向上していることが判る。 Sample F has a peak wavelength of about 545 nm and a full width at half maximum of about 115 nm.
FIG. 58 is a diagram showing the evaluation values of the respective indicators when the luminous flux ratio is 0:10. FIG. 59 is a diagram showing evaluation values of the respective indexes when the luminous flux ratio is 1: 9. FIG. 60 is a diagram showing evaluation values of the respective indexes when the luminous flux ratio is 2: 8. FIG. 61 is a diagram showing characteristics when the light flux ratio is 2: 8.
59 and 60, it can be seen that the color reproducibility is improved as compared with the comparative example (FIGS. 3 and 4) of the conventional LED light source. Also, comparing FIG. 58 with FIGS. 59 and 60, it can be seen that the evaluation values of various indices are improved by adding the first green-emitting phosphor.

また、図５８に比べ、図５９、図６０と第1緑発光蛍光体の光束比が増加するにつれ、各種評価特性が向上することが見て取れる。
また、図６１においても、全体の分光分布における緑発光の分光分布のピークに対し、青緑間の分光パワーの最低値は、90%以下である。具体的には、光束比が１：９の場合、6700Kで30%、5000Kで26%、2700Kで15%である。光束比が２：８の場合、6700Kで27%、5000Kで24%、2700Kで13%である。また、全体の分光分布における緑発光の分光分布のピークに対し、緑赤間の分光パワーの最低値は、演色評価の基準の光が完全放射体の光の場合に99%以下であり、演色評価の基準の光がCIE昼光の場合に95%以下である。具体的には、光束比が１：９の場合、6700Kで77%、5000Kで89%、2700Kで93%である。光束比が２：８の場合、6700Kで57%、5000Kで59%、2700Kで62%である。色域の多角形について、比較例に比べてU*軸方向に拡大され、その結果、基準の光の色域の多角形の形状に近づいている（図６１中欄および下欄）。また、色域の多角形は、第１緑発光蛍光体が無く第２緑発光蛍光体「Sample F」のみの場合に比べてもU*軸方向に拡大されている。第１緑発光蛍光体が無く第２緑発光蛍光体「Sample F」のみの場合の色域の多角形は、図９１中欄および下欄に示されている。

（５．４．１）YAG系以外の事例 CaSc2O4:Ce の系
第２緑発光蛍光体としては、酸化物蛍光体、具体的には、CaSc2O4:Ceを使用した例を示す（以下、「Sample J」と表記する場合がある）。Sample Jのピーク波長は約520nmであり、半値幅は約100nmである。Sample Jの発光スペクトルは図１９に示されている。Sample Jは、半値幅が広帯域（75nm以上125nm以下）の蛍光体の一例である。 In addition, it can be seen that various evaluation characteristics are improved as the luminous flux ratio of the first green light emitting phosphor is increased as compared with FIG.
Also in FIG. 61, the minimum value of the spectral power between blue and green is 90% or less with respect to the peak of the spectral distribution of green emission in the entire spectral distribution. Specifically, when the luminous flux ratio is 1: 9, it is 30% at 6700K, 26% at 5000K, and 15% at 2700K. When the luminous flux ratio is 2: 8, it is 27% at 6700K, 24% at 5000K, and 13% at 2700K. In addition, the minimum value of the spectral power between green and red is 99% or less when the reference light for color rendering evaluation is a perfect radiator, compared to the peak of the green light emission spectral distribution in the overall spectral distribution. When the standard light of CIE is daylight, it is less than 95%. Specifically, when the luminous flux ratio is 1: 9, it is 77% at 6700K, 89% at 5000K, and 93% at 2700K. When the luminous flux ratio is 2: 8, it is 57% at 6700K, 59% at 5000K, and 62% at 2700K. The polygon of the color gamut is enlarged in the U * axis direction as compared with the comparative example, and as a result, approaches the shape of the polygon of the color gamut of the reference light (the middle and lower columns in FIG. 61). Further, the polygon of the color gamut is enlarged in the U * -axis direction as compared with the case where there is no first green light emitting phosphor and only the second green light emitting phosphor “Sample F”. The polygons of the color gamut when there is no first green light-emitting phosphor and only the second green light-emitting phosphor “Sample F” are shown in the middle and lower columns of FIG.

(5.4.1) Examples other than YAG system CaSc 2 O 4 : Ce system The second green light emitting phosphor is an oxide phosphor, specifically, an example using CaSc 2 O 4 : Ce. (Hereinafter referred to as “Sample J” in some cases). Sample J has a peak wavelength of about 520 nm and a full width at half maximum of about 100 nm. The emission spectrum of Sample J is shown in FIG. Sample J is an example of a phosphor having a wide half-value width (between 75 nm and 125 nm).

図６２は、光束比０：１０の場合の各指標の評価値を示す図である。図６３は、光束比１：９の場合の各指標の評価値を示す図である。図６４は、光束比１：９の場合の特性を示す図である。

図６２、図６３から、第1緑発光蛍光体の光束比が増えるにつれ色再現性が改善されていることが分かる。 FIG. 62 is a diagram showing the evaluation value of each index when the luminous flux ratio is 0:10. FIG. 63 is a diagram showing evaluation values of the respective indexes when the luminous flux ratio is 1: 9. FIG. 64 is a diagram showing characteristics when the luminous flux ratio is 1: 9.

62 and 63 that the color reproducibility is improved as the luminous flux ratio of the first green light emitting phosphor is increased.

また、図６４においても、青緑間の分光パワーの最低値は、緑赤間の分光パワーの最低値よりも低い。全体の分光分布における緑発光の分光分布のピークに対し、青緑間の分光パワーの最低値は、90%以下である。具体的には、6700Kで29%、5000Kで26%、2700Kで14%である。また、全体の分光分布における緑発光の分光分布のピークに対し、緑赤間の分光パワーの最低値は、演色評価の基準の光が完全放射体の光の場合に99%以下であり、演色評価の基準の光がCIE昼光の場合に95%以下である。具体的には、6700Kで65%、5000Kで67%、2700Kで71%である。また、同じく色域の多角形について、第1緑発光蛍光体の光束比が増加するとU*軸方向に拡大され、その結果、基準の光の色域の多角形の形状に近づいている（図６４中欄および下欄）。

（５．４．２）YAG系以外の事例 La3Si6N11:Ceの系
第２緑発光蛍光体としては、窒化物蛍光体の系、具体的には、La3Si6N11:Ceを使用した例を示す（以下、「Sample K」と表記する場合がある）。Sample Kのピーク波長は約540nmであり、半値幅は約125nmである。Sample Kの発光スペクトルは図１９に示されている。Sample Kは、半値幅が広帯域（75nm以上125nm以下）の蛍光体の一例である。 Also in FIG. 64, the lowest value of the spectral power between blue and green is lower than the lowest value of the spectral power between green and red. The minimum value of the spectral power between blue and green is 90% or less with respect to the peak of the green light emission spectral distribution in the entire spectral distribution. Specifically, it is 29% at 6700K, 26% at 5000K, and 14% at 2700K. In addition, the minimum value of the spectral power between green and red is 99% or less when the reference light for color rendering evaluation is a perfect radiator, compared to the peak of the green light emission spectral distribution in the overall spectral distribution. When the standard light of CIE is daylight, it is less than 95%. Specifically, it is 65% at 6700K, 67% at 5000K, and 71% at 2700K. Similarly, the polygon of the color gamut is enlarged in the U * axis direction when the luminous flux ratio of the first green light emitting phosphor increases, and as a result, approaches the shape of the polygon of the standard light color gamut (Fig. 64 middle column and lower column).

(5.4.2) Examples other than YAG system La 3 Si 6 N 11 : Ce system The second green light emitting phosphor is a nitride phosphor system, specifically, La 3 Si 6 N 11 : An example using Ce is shown below (hereinafter may be referred to as “Sample K”). Sample K has a peak wavelength of about 540 nm and a full width at half maximum of about 125 nm. The emission spectrum of Sample K is shown in FIG. Sample K is an example of a phosphor having a wide half-value width (between 75 nm and 125 nm).

図６５は、光束比０：１０の場合の各指標の評価値を示す図である。図６６は、光束比２：８の場合の各指標の評価値を示す図である。図６７は、光束比２：８の場合の特性を示す図である。
図６５と図６６を比較しても、第1緑発光蛍光体の光束比の増加で色再現性が改善されていることが分かる。 FIG. 65 is a diagram showing the evaluation value of each index when the luminous flux ratio is 0:10. FIG. 66 is a diagram showing the evaluation value of each index when the luminous flux ratio is 2: 8. FIG. 67 is a diagram showing characteristics when the light flux ratio is 2: 8.
Comparing FIG. 65 and FIG. 66, it can be seen that the color reproducibility is improved by increasing the luminous flux ratio of the first green-emitting phosphor.

また、図６７の全体の分光分布において、青緑間の分光パワーの最低値は、緑赤間の分光パワーの最低値よりも低い。全体の分光分布における緑発光の分光分布のピークに対し、青緑間の分光パワーの最低値は、90%以下である。具体的には、6700Kで30%、5000Kで26%、2700Kで14%である。また、全体の分光分布における緑発光の分光分布のピークに対し、緑赤間の分光パワーの最低値は、演色評価の基準の光が完全放射体の光の場合に99%以下であり、演色評価の基準の光がCIE昼光の場合に95%以下である。具体的には、6700Kで66%、5000Kで69%、2700Kで73%である。また、同じく色域の多角形について、第1緑発光蛍光体の光束比が増加するとU*軸方向に拡大され、その結果、基準の光の色域の多角形の形状に近づいている。

（６）第1緑発光蛍光体の変化
実施例1の典型的な組み合わせで、第1緑発光蛍光体の変化に伴う実施を述べる。 In the entire spectral distribution of FIG. 67, the lowest value of the spectral power between blue and green is lower than the lowest value of the spectral power between green and red. The minimum value of the spectral power between blue and green is 90% or less with respect to the peak of the green light emission spectral distribution in the entire spectral distribution. Specifically, it is 30% at 6700K, 26% at 5000K, and 14% at 2700K. In addition, the minimum value of the spectral power between green and red is 99% or less when the reference light for color rendering evaluation is a perfect radiator, compared to the peak of the green light emission spectral distribution in the overall spectral distribution. When the standard light of CIE is daylight, it is less than 95%. Specifically, 66% at 6700K, 69% at 5000K, and 73% at 2700K. Similarly, the polygon of the color gamut is enlarged in the U * axis direction when the luminous flux ratio of the first green light emitting phosphor is increased, and as a result, approaches the shape of the polygon of the color gamut of the reference light.

(6) Change of the first green light emitting phosphor A typical combination of the first embodiment will be described with reference to the implementation accompanying the change of the first green light emitting phosphor.

（６．1）第1緑発光蛍光体として半値幅が広いものを使用した場合
第1緑発光蛍光体として比較的半値幅が広い場合の事例をアルミネート系蛍光体ＡＥ4―Al14O25：Euの系Sr4Al14O25：Euのバリエーションを使用した場合の分光分布検討の結果を示す。使用したSr4Al14O25:Eu（以下、「Sample A」と表記する場合がある）のピーク波長は約490nmであり、半値幅は約70nmである。Sample Aの発光スペクトルは図１７に示されている。 (6.1) When a first green light emitting phosphor having a wide half-value width is used An example of a case where the first green light-emitting phosphor has a relatively wide half width is an aluminate phosphor AE 4 -Al 14 O 25 : Eu system Sr 4 Al 14 O 25 : Shows the results of spectral distribution studies when Eu variations are used. The peak wavelength of Sr 4 Al 14 O 25 : Eu (hereinafter sometimes referred to as “Sample A”) used is about 490 nm, and the half-value width is about 70 nm. The emission spectrum of Sample A is shown in FIG.

実施例1の典型的な組み合わせ、青発光LEDピーク波長445nm、第２緑発光蛍光体Lu3Al5O12:Ce「Sample D」、赤発光蛍光体(Sr,Ca)AlSiN3:Eu「Sample L」を使用した構成である。

図６８は、光束比０：１０の場合の各指標の評価値を示す図である。図６９は、光束比１：９の場合の各指標の評価値を示す図である。図７０は、光束比１：９の場合の特性を示す図である。 Typical combination of Example 1, blue light emitting LED peak wavelength 445 nm, second green light emitting phosphor Lu 3 Al 5 O 12 : Ce “Sample D”, red light emitting phosphor (Sr, Ca) AlSiN 3 : Eu “Sample This is a configuration using “L”.

FIG. 68 is a diagram showing the evaluation value of each index when the luminous flux ratio is 0:10. FIG. 69 is a diagram showing evaluation values of the respective indexes when the luminous flux ratio is 1: 9. FIG. 70 is a diagram showing characteristics when the luminous flux ratio is 1: 9.

図６８と図６９から、本構成でも第1緑発光蛍光体の光束比が増加すると色再現性が改善されていることが分かる。
また、図７０においても、全体の分光分布における緑発光の分光分布のピークに対し、青緑間の分光パワーの最低値は、緑赤間の分光パワーの最低値よりも低い。全体の分光分布における緑発光の分光分布のピークに対し、青緑間の分光パワーの最低値は、90%以下である。具体的には、6700Kで49%、5000Kで45%、2700Kで29%である。また、全体の分光分布における緑発光の分光分布のピークに対し、緑赤間の分光パワーの最低値は、演色評価の基準の光が完全放射体の光の場合に99%以下であり、演色評価の基準の光がCIE昼光の場合に95%以下である。具体的には、6700Kで76%、5000Kで80%、2700Kで87%である。色域の多角形についてもやはり、比較例に比べてU*軸方向に拡大され、その結果、基準の光の色域の多角形の形状に近づいている。

（６．2）第1緑発光蛍光体として発光ピーク波長が長波長に変移した場合
第１緑発光蛍光体として、珪素系蛍光体、具体的には、(Ba,Sr)2SiO4:Euを使用した結果を示す（以下、「Sample C」と表記する場合がある）。第1緑発光蛍光体としては長波長側に発光ピークがあるSample Cのピーク波長は530nmであり、半値幅は70nmであり、発光スペクトルは図１７に示されている。 From FIG. 68 and FIG. 69, it can be seen that even in this configuration, the color reproducibility is improved when the luminous flux ratio of the first green light emitting phosphor is increased.
Also in FIG. 70, the lowest value of the spectral power between blue and green is lower than the lowest value of the spectral power between green and red with respect to the peak of the spectral distribution of green emission in the overall spectral distribution. The minimum value of the spectral power between blue and green is 90% or less with respect to the peak of the green light emission spectral distribution in the entire spectral distribution. Specifically, 49% at 6700K, 45% at 5000K, and 29% at 2700K. In addition, the minimum value of the spectral power between green and red is 99% or less when the reference light for color rendering evaluation is a perfect radiator, compared to the peak of the green light emission spectral distribution in the overall spectral distribution. When the standard light of CIE is daylight, it is less than 95%. Specifically, it is 76% at 6700K, 80% at 5000K, and 87% at 2700K. The polygon of the color gamut is also enlarged in the U * axis direction as compared with the comparative example, and as a result, approaches the shape of the polygon of the standard light color gamut.

(6.2) In the case where the emission peak wavelength is changed to a long wavelength as the first green light emitting phosphor The silicon green phosphor, specifically, (Ba, Sr) 2 SiO 4 : Eu as the first green light emitting phosphor. The result of using is shown (hereinafter may be referred to as “Sample C”). As the first green light emitting phosphor, the peak wavelength of Sample C having an emission peak on the long wavelength side is 530 nm, the half width is 70 nm, and the emission spectrum is shown in FIG.

また、これにおいても実施例1の代表的な組み合わせ、青発光LEDピーク波長445nm、第２緑発光蛍光体Lu3Al5O12:Ce「Sample D」、赤発光蛍光体(Sr,Ca)AlSiN3:Eu「Sample L」を使用した構成である。

図７１は、光束比５：５の場合の各指標の評価値を示す図である。図７２は、光束比５：５の場合の特性を示す図である。 Also in this case, the representative combination of Example 1, blue light emitting LED peak wavelength 445 nm, second green light emitting phosphor Lu 3 Al 5 O 12 : Ce “Sample D”, red light emitting phosphor (Sr, Ca) AlSiN 3 : Configuration using Eu “Sample L”.

FIG. 71 is a diagram showing the evaluation value of each index when the luminous flux ratio is 5: 5. FIG. 72 is a diagram showing characteristics when the luminous flux ratio is 5: 5.

図７１から、比較例（図３、図４）に比べて色再現性が改善されていることが分かる。
さらに第1緑発光蛍光体が無い場合は図６８と同等であるが、これに対しても色再現性が改善されていることがわかる。 第1緑発光蛍光体のピーク波長が比較的長波長側にあるものにおいては、色再現性を高めるために、混光される光束比を高める傾向があることが判る。これは、第1緑発光蛍光体の発光ピークが比較的長波長側に有り500nm近傍の分光パワーが少ない分光分布の形状の場合、その分光パワーを確保することが難しくなるためである。 From FIG. 71, it can be seen that the color reproducibility is improved as compared with the comparative example (FIGS. 3 and 4).
Further, when there is no first green light emitting phosphor, it is equivalent to FIG. 68, but it can be seen that the color reproducibility is also improved. It can be seen that when the peak wavelength of the first green-emitting phosphor is relatively long, there is a tendency to increase the ratio of the light flux that is mixed in order to improve color reproducibility. This is because it is difficult to secure the spectral power when the emission peak of the first green-emitting phosphor is on the relatively long wavelength side and the spectral distribution has a small spectral power near 500 nm.

また、図７２において、青緑間の分光パワーの最低値は、緑赤間の分光パワーの最低値よりも低い。具体的には、6700Kで26%、5000Kで22%、2700Kで14%である。また、全体の分光分布における緑発光の分光分布のピークに対し、緑赤間の分光パワーの最低値は、演色評価の基準の光が完全放射体の光の場合に99%以下であり、演色評価の基準の光がCIE昼光の場合に95%以下である。具体的には、6700Kで69%、5000Kで75%、2700Kで89%である。色域の多角形について、実施例８は、比較例に比べてU*軸方向に拡大され、その結果、基準の光の色域の多角形の形状に近づいている（図７２中欄および下欄）。   In FIG. 72, the lowest value of the spectral power between blue and green is lower than the lowest value of the spectral power between green and red. Specifically, it is 26% at 6700K, 22% at 5000K, and 14% at 2700K. In addition, the minimum value of the spectral power between green and red is 99% or less when the reference light for color rendering evaluation is a perfect radiator, compared to the peak of the green light emission spectral distribution in the overall spectral distribution. When the standard light of CIE is daylight, it is less than 95%. Specifically, 69% at 6700K, 75% at 5000K, and 89% at 2700K. Regarding the polygon of the color gamut, Example 8 is enlarged in the U * -axis direction as compared with the comparative example, and as a result, approaches the shape of the polygon of the color gamut of the reference light (the middle column and the bottom in FIG. 72). Column).

第１緑発光蛍光体のピーク波長が第１緑発光蛍光体の波長域（490nm〜535nm）の中でも長波長側に位置する場合、その光束比を高めに設定する方がR9の向上が大きい。本実施例は珪素系蛍光体であるが、窒化物系、SiAlONの系、β-SiAlONの系、AE-SixOyNz:Euの系、Ba3Si6O12N2：Eu、（Ba,Sr）3Si6O12N2：Euのバリエーションも同様の分光分布形状を有し類似の傾向を示す。

ここで、さらに、第１緑発光蛍光体として、(Ba,Sr)2SiO4:Eu「Sample C」を使用し、第２緑発光蛍光体も変更し、ガーネット系蛍光体、具体的にはYAG蛍光体のY3Al5O12:Ce「Sample F」を使用した実施例を示す。 When the peak wavelength of the first green light emitting phosphor is located on the long wavelength side in the wavelength range (490 nm to 535 nm) of the first green light emitting phosphor, the improvement in R9 is greater when the light flux ratio is set higher. This example is a silicon-based phosphor, but a nitride system, a SiAlON system, a β-SiAlON system, an AE-Si x O y N z : Eu system, Ba 3 Si 6 O 12 N 2 : Eu, The variation of (Ba, Sr) 3 Si 6 O 12 N 2 : Eu has a similar spectral distribution shape and shows a similar tendency.

Here, (Ba, Sr) 2 SiO 4 : Eu “Sample C” is used as the first green light-emitting phosphor, and the second green light-emitting phosphor is also changed, and a garnet-based phosphor, specifically, An example using YAG phosphor Y 3 Al 5 O 12 : Ce “Sample F” is shown.

第1と第2の緑発光蛍光体は両方と比較的単波長のスペクトルパワーが少ない組み合わせで有り、ここにおいて、実施例1の代表的な組み合わせ、青発光LEDピーク波長445nm、赤発光蛍光体(Sr,Ca)AlSiN3:Eu「Sample L」を使用した構成である。
図７３は、光束比７：３の場合の各指標の評価値を示す図である。
これにおいても、第1緑発光蛍光体が無い場合の図５８に比較して、各指標の値が改善方向に変化することが判る。また、第2緑発光蛍光体としてYAG蛍光体のY3Al5O12:Ce「Sample F」は、LuAG蛍光体のLu3Al5O12:Ce「Sample D」より500nm近傍の短波長成分が少ない。このため、第1と第2緑発光蛍光体とも比較的短波長成分の少ない蛍光体同士の組み合わせとなり、より、第1緑発光蛍光体の混光の光束比が増える傾向にある。

第1緑発光蛍光体のピーク波長が長波長に寄っている場合、その光束比を高めに設定する方がR9の向上が大きくなる傾向を生じる。また、第2緑発光蛍光体が、長波長領域に分光パワーが多い傾向にある場合も同様である。第2緑発光蛍光体の中でも長波長側に分光パワーが大きいものを使用するほうが、演色特性の調整の幅が大きくなる傾向を生じる。 The first and second green light-emitting phosphors are a combination of both of which has a relatively small spectral power of a single wavelength. Here, a representative combination of Example 1, a blue light-emitting LED peak wavelength of 445 nm, a red light-emitting phosphor ( Sr, Ca) AlSiN 3 : Eu “Sample L” is used.
FIG. 73 is a diagram showing the evaluation value of each index when the luminous flux ratio is 7: 3.
Even in this case, it can be seen that the value of each index changes in the improvement direction as compared with FIG. 58 in the case where there is no first green-emitting phosphor. In addition, YAG phosphor Y 3 Al 5 O 12 : Ce “Sample F” as the second green light emitting phosphor is a short wavelength component near 500 nm from LuAG phosphor Lu 3 Al 5 O 12 : Ce “Sample D”. Less is. For this reason, both the first and second green light emitting phosphors are a combination of phosphors having relatively few short wavelength components, and the light flux ratio of the mixed light of the first green light emitting phosphor tends to increase.

When the peak wavelength of the first green-emitting phosphor is close to a long wavelength, the improvement of R9 tends to increase when the luminous flux ratio is set higher. The same applies to the case where the second green light-emitting phosphor tends to have a large spectral power in the long wavelength region. Among the second green light emitting phosphors, the one having a larger spectral power on the longer wavelength side tends to increase the range of adjustment of the color rendering characteristics.

また、これらの多様な変形例の場合も第1の緑発光蛍光体と第2の緑発光蛍光体の比率を相関色温度やDuvの変化に伴い変更すれば、より広い範囲で好適な結果が得られることは言うまでも無い。

（７）赤発光蛍光体の変化
実施例1の典型的な組み合わせで、赤発光蛍光体の変化に伴う実施を述べる。 In the case of these various modifications, if the ratio between the first green light-emitting phosphor and the second green light-emitting phosphor is changed with the change of the correlated color temperature and Duv, a favorable result can be obtained in a wider range. Needless to say, it can be obtained.

(7) Change in red-emitting phosphor A typical combination of Example 1 will be described in conjunction with the change in red-emitting phosphor.

発光ピーク445nmの青発光LEDと、第1緑発光蛍光体BaSi2O2N2:Euの系「Sample B」と第2緑発光蛍光体Lu3Al5O12:Ceの系「Sample D」が同一の条件で、赤発光蛍光体が変化した場合の代表的な事例を示す。
（７．1）赤発光蛍光体のピーク波長の変化
赤発光蛍光体として、比較的長波長側に発光ピークを有する事例として、窒化物蛍光体であるCaAlSi(ON)3：Euの系「SampleN」を使用した事例である。 Blue light-emitting LED with an emission peak of 445 nm, the first green-emitting phosphor BaSi 2 O 2 N 2 : Eu system “Sample B”, and the second green-emitting phosphor Lu 3 Al 5 O 12 : Ce system “Sample D” Shows a typical case where the red-emitting phosphor changes under the same conditions.
(7.1) Change in peak wavelength of red-emitting phosphor As an example of a red-emitting phosphor having an emission peak on a relatively long wavelength side, a nitride phosphor CaAlSi (ON) 3 : Eu system “SampleN "Is an example of using.

Sample Nのピーク波長は約635nm近傍にあり、半値幅は約95nm近傍である。CaAlSiN3：Euの系や（Sr,Ca）2Si5N3：Euの系など類似した分光分布を有する場合も同様である。
先ず、比較のため第1緑発光蛍光体BaSi2O2N2:Euの系「Sample B」と第2緑発光蛍光体Lu3Al5O12:Ceの系「Sample D」の光束比を相関色温度によって変化させながら実施した場合の結果を示す。 The peak wavelength of Sample N is around 635 nm, and the full width at half maximum is around 95 nm. The same applies to the case of similar spectral distributions such as CaAlSiN 3 : Eu system and (Sr, Ca) 2 Si 5 N 3 : Eu system.
First, for comparison, the luminous flux ratios of the first green light emitting phosphor BaSi 2 O 2 N 2 : Eu system “Sample B” and the second green light emitting phosphor Lu 3 Al 5 O 12 : Ce system “Sample D” are compared. The result when it is carried out while changing with the correlated color temperature is shown.

図７４は、光束比を相関色温度毎に適宜変化させた場合の各指標の評価値を示す図である。
具体的には、相関色温度が高くなるほど第１緑発光蛍光体の光束比を高めている。このように、相関色温度に合わせて第１緑発光蛍光体と第２緑発光蛍光体の光束比を調整することで、忠実な色再現性と高彩度な色再現性のバランスの調整を広い相関色温度の範囲で実現することができる。 FIG. 74 is a diagram showing evaluation values of the respective indexes when the luminous flux ratio is appropriately changed for each correlated color temperature.
Specifically, the luminous flux ratio of the first green light emitting phosphor is increased as the correlated color temperature increases. In this way, by adjusting the luminous flux ratio of the first green light-emitting phosphor and the second green light-emitting phosphor according to the correlated color temperature, the adjustment of the balance between faithful color reproducibility and high chroma color reproducibility is widely correlated. It can be realized in the range of color temperature.

これは、図３６で示された傾向と同じであるが、赤発光蛍光体の発光ピークを635nm近傍とすることで、本発明の演色傾向を保持しつつ、GaやGa4の色域が、より超低色温度領域まで広がる。それに伴い、RaやRiの数値もそれにしした従い超低色温度領域でも良化する傾向が見て取れる。

（７．2）赤発光蛍光体を2種使用する変形例
ここで、本発明に使用する赤発光蛍光体を2種以上使用し、その混光比率も可変させる実施を述べる。 This is the same as the tendency shown in FIG. 36. However, by setting the emission peak of the red light emitting phosphor to around 635 nm, the color gamut of Ga and Ga4 is further maintained while maintaining the color rendering tendency of the present invention. Expands to ultra-low color temperature range. Along with this, the values of Ra and Ri also tend to improve in the ultra-low color temperature range.

(7.2) Modified Example Using Two Types of Red Luminescent Phosphors Here, an embodiment will be described in which two or more types of red luminescent phosphors used in the present invention are used and the light mixing ratio thereof is variable.

図７４と図３６との構成の差異は赤発光蛍光体としては、窒化物系蛍光体のピーク波長が異なるものを使用している点にある。図７４は図３６よりピーク波長が長波長側に有り、相関色温度が非常に低い超低色温度領域領域まで各種評価が向上している。
基本的に、青発光LEDと第1と第2の蛍光体の種類を変えない場合、より長波長側に発光ピークが存在する赤発光蛍光体を使用すると、相関色温度の低い領域で各種評価が向上していることが判る。 The difference in configuration between FIG. 74 and FIG. 36 is that red phosphors having different peak wavelengths of nitride phosphors are used. In FIG. 74, various evaluations are improved up to the ultra-low color temperature region where the peak wavelength is on the long wavelength side and the correlated color temperature is very low as compared with FIG.
Basically, if you do not change the type of the blue light emitting LED and the first and second phosphors, if you use a red light emitting phosphor that has a light emission peak on the longer wavelength side, various evaluations are performed in the region where the correlated color temperature is low It can be seen that is improved.

つまり、本発明において相関色温度が低い領域で赤発光蛍光体を2種用い、第1赤発光蛍光体と第2赤発光蛍光体の混光比を変化させれば、本来、同様の演色傾向を有する図３６と図７４の結果を？ぎ、相関色温度の低い領域までスムーズに、さらに効果を向上させる範囲を広げることが出来ることが判る。つまり、図３６を第1赤発光蛍光体の光束比10、第2赤発光蛍光体の光束比0と考え、図７４を第1赤発光蛍光体の光束比0、第2赤発光蛍光体の光束比10と考えれば、その間の混光比に従い、連続的に結果が調整可能であることは自明である。   In other words, if two types of red light emitting phosphors are used in the region where the correlated color temperature is low in the present invention, and the mixing ratio of the first red light emitting phosphor and the second red light emitting phosphor is changed, the same color rendering tendency is inherently achieved. FIG. 36 and FIG. Thus, it can be seen that the range in which the effect is further improved can be expanded smoothly to a region where the correlated color temperature is low. That is, FIG. 36 is considered to have a luminous flux ratio 10 of the first red-emitting phosphor and a luminous flux ratio 0 of the second red-emitting phosphor, and FIG. Assuming that the luminous flux ratio is 10, it is obvious that the result can be continuously adjusted according to the light mixture ratio therebetween.

この場合も、略同一色度で赤発光蛍光体のみが異なる3つの蛍光体のセットを組み合わせ目標の結果を得る以外に、混光比を調整した第1と第2の赤発光蛍光体を擬似的に1つの赤発光蛍光体として調整する実施も可能である。
各種視感度が低い長波長領域で分光分布の形状に類似性の高い赤発光蛍光体の組み合わせは、結果のスムーズな変化を生じさせやすい。

従来、青発光LEDと3種以上の蛍光体を使用する場合、得られる結果の分光分布の山谷が埋まり、基準の光の分光分布に近づくため、広い条件でRaやRiの数値は向上する。それゆえ、3種以上の蛍光体での混光ルールを見出すことは困難であり、RaやRiの数値上の上昇傾向が、そもそも高演色化の傾向と相関していたか、また色度が変化した場合も系統性を有して有効な条件かも不明となる。しかし、本発明のごとく、より詳細な評価法や、基本的な原理に基づく各種蛍光体の機能分担と分光分布の傾向が把握され、最終的に得られる全体の分光分布の傾向が掌握されている場合、単体の第1緑発光蛍光体、第2緑発光蛍光体、赤発光蛍光体の分光分布を模擬するように、それを複数の蛍光体の分光分布の合成で模擬し、擬似的に前記の単体の蛍光体として扱えば、より複数の蛍光体で本発明を実施することが出来る。よって、前記のような変形例は本発明の範疇にある。

（７．3）他のピーク波長を有する赤発光蛍光体の例
赤発光蛍光体として、さらに長波長側に発光ピークを有する他の窒化物蛍光体の事例を示す。具体的には、CaAlSiN3:Euのバリエーションを使用している（以下、「Sample O」と表記する場合がある）。Sample Oのピーク波長は約650nmであり、半値幅は約95nmである。Sample Oの発光スペクトルは図２１に示されている。Sample Oのピーク波長は、Sample Nのピーク波長よりも長波長側に有る。 In this case as well, the first and second red light-emitting phosphors with adjusted light mixture ratios are simulated in addition to combining three sets of phosphors with substantially the same chromaticity and differing only in the red light-emitting phosphor. Therefore, it is possible to adjust the light emitting phosphor as one red light emitting phosphor.
A combination of red light-emitting phosphors having a high similarity to the shape of the spectral distribution in a long wavelength region where various visual sensitivities are low tends to cause a smooth change in the result.

Conventionally, when using a blue light-emitting LED and three or more phosphors, the peaks and valleys of the resulting spectral distribution are filled and approach the standard light spectral distribution, so Ra and Ri values improve over a wide range of conditions. Therefore, it is difficult to find a light mixing rule for three or more phosphors, and the upward trend in numerical values of Ra and Ri was correlated with the trend of higher color rendering in the first place, and the chromaticity changed. In this case, it is unclear whether the conditions are systematic and effective. However, as in the present invention, more detailed evaluation methods and the functional sharing of various phosphors based on basic principles and the tendency of spectral distribution are grasped, and the tendency of the overall spectral distribution finally obtained is grasped. In the case of a single first green light-emitting phosphor, second green light-emitting phosphor, and red light-emitting phosphor, it is simulated by synthesizing the spectral distributions of multiple phosphors. If treated as the single phosphor, the present invention can be implemented with a plurality of phosphors. Therefore, the above modifications are within the scope of the present invention.

(7.3) Examples of red-emitting phosphors having other peak wavelengths Examples of other nitride phosphors having emission peaks on the longer wavelength side as red-emitting phosphors will be shown. Specifically, a variation of CaAlSiN 3 : Eu is used (hereinafter sometimes referred to as “Sample O”). Sample O has a peak wavelength of about 650 nm and a full width at half maximum of about 95 nm. The emission spectrum of Sample O is shown in FIG. The peak wavelength of Sample O is longer than the peak wavelength of Sample N.

図７５は、光束比１：９の場合の各指標の評価値を示す図である。図７６は、光束比１：９の場合の特性を示す図である。
図７５でも従来の黄色発光蛍光体である標準的なYAG蛍光体の比較例（図３、図４）に比べて各種演色特性が良化している。また、実施例1の代表的な組み合わせ図２７、図２８と比較すると、赤発光蛍光体をより長波長化したことに伴い色域の多角形がU*軸方向に拡大され、その結果、R9の低下はあるが、赤の見えが非常に鮮やかな高彩度型光源の演色傾向が保持されていることが判る。 FIG. 75 is a diagram showing evaluation values of the respective indexes when the light flux ratio is 1: 9. FIG. 76 is a diagram showing characteristics when the luminous flux ratio is 1: 9.
Also in FIG. 75, various color rendering characteristics are improved as compared with the comparative example (FIGS. 3 and 4) of the standard YAG phosphor which is a conventional yellow light emitting phosphor. Compared to the representative combination diagrams 27 and 28 of Example 1, the polygon of the color gamut is expanded in the U * axis direction as the red light emitting phosphor is made longer, and as a result, R9 It can be seen that the color rendering tendency of a high-saturation light source with a very bright red appearance is maintained.

色域面積比GaやGa4は110を超える値となり、その色域の形状は、既存の照明光源の高彩度形の演色特性の傾向に類似しており、他の事例においての第1緑発光蛍光体の混光比率が多い事例に同じく、忠実演色よりも、高彩度な好ましく見せる効果演色優先の光源となる。
記載は省略したが、第1と第2の緑発光蛍光体の光束比１：９の固定条件において、赤発光蛍光体のピーク波長が約650nmの図７６と、赤発光蛍光体のピーク波長が約625nmの図２９の色域の関係の中間に、前記赤発光蛍光体のピーク波長が約635nmのCaAlSi(ON)3：Euの系「SampleN」における第1と第2の緑発光蛍光体の光束比１：９の色域の関係色域の結果が相当していることは言うまでも無い。 The color gamut area ratio Ga and Ga4 exceed 110, and the shape of the color gamut is similar to the trend of the color rendering characteristics of the high-saturation shape of the existing illumination light source. Similarly to the case where the light mixture ratio is large, it is a light source that gives priority to the effect color rendering with high saturation rather than the faithful color rendering.
Although omitted from the description, under a fixed condition where the luminous flux ratio of the first and second green light emitting phosphors is 1: 9, FIG. 76 in which the peak wavelength of the red light emitting phosphor is about 650 nm, and the peak wavelength of the red light emitting phosphor is In the middle of the relationship of the color gamut of FIG. 29 at about 625 nm, the first and second green light emitting phosphors in the CaAlSi (ON) 3 : Eu system “SampleN” whose peak wavelength is about 635 nm. It goes without saying that the results of the related color gamut of the color gamut with the luminous flux ratio of 1: 9 are equivalent.

赤発光蛍光体のピーク波長が長波長寄りにある場合は、色域の多角形がU*軸方向に拡大される効果が大きくなることから、第1緑発光蛍光体の光束比を低めに設定する。また、赤発光蛍光体のピーク波長が短長波長寄りにある場合は、色域の多角形がU*軸方向に小さいことから第1緑発光蛍光体の光束比を高めに設定する。以上の傾向を利用すれば、広い相関色温度帯域でRaやRiの数値を向上せしめ、忠実演色優先側に結果を調整することが可能である。   When the peak wavelength of the red light emitting phosphor is closer to the long wavelength, the effect of expanding the polygon of the color gamut in the U * axis direction is increased, so the light flux ratio of the first green light emitting phosphor is set low. To do. When the peak wavelength of the red light emitting phosphor is near the short and long wavelength, the luminous flux ratio of the first green light emitting phosphor is set high because the polygon of the color gamut is small in the U * axis direction. By using the above tendency, Ra and Ri can be improved in a wide correlated color temperature band, and the result can be adjusted to the faithful color rendering priority side.

また、発光ピーク波長が650nm近傍のように長波長側にある赤発光蛍光体との組み合わせで、Raを高めるような忠実演色優先を前提とすれば、他の事例に同じく、第1緑発光蛍光体の混光比率を低下させることに加え、もともと、色域が狭い傾向を生じる、他の構成要素との組み合わせを行っても良い。
例えば、青発光LEDが長波長側にあるものとの組み合わせ、第1と第2の緑発光蛍光体の発光ピークが比較的長波長側にあるものとの組み合わせが比較的有利である。

さらに、他の赤発光蛍光体との組み合わせで前記傾向を述べる。 In addition, in combination with a red light emitting phosphor on the long wavelength side such that the emission peak wavelength is near 650 nm, assuming the faithful color rendering priority to increase Ra, the first green light emitting fluorescence is the same as in other cases. In addition to lowering the light mixing ratio of the body, a combination with other components that naturally tend to have a narrow color gamut may be performed.
For example, a combination with a blue light emitting LED on the long wavelength side and a combination with the first and second green light emitting phosphors having a light emission peak on the relatively long wavelength side are relatively advantageous.

Furthermore, the said tendency is described in combination with another red light-emitting phosphor.

赤発光蛍光体の発光ピーク位置変化により演色指標の変化の傾向を把握するため第1緑発光蛍光体BaSi2O2N2:Euの系「Sample B」と第2緑発光蛍光体Lu3Al5O12:Ceの系「Sample D」の光束比を固定し、赤発光蛍光体の発光ピーク位置が変化した場合の特性を示す図である。
図７７は光束比0.5：9.5の場合の特性を示す図であり、使用された赤発光蛍光体は図２１に示されるピーク波長が約645nm、半値幅が約105nmの他の窒化物蛍光体「sample P」の事例である。組み合わされる赤発光蛍光体は図２１の名称表示で上から3番目の事例、具体的にはCaAlSi(ON)3：Euのバリエーションである。 The first green light emitting phosphor BaSi 2 O 2 N 2 : Eu system “Sample B” and the second green light emitting phosphor Lu 3 Al are used to grasp the tendency of the color rendering index change by the change in the emission peak position of the red light emitting phosphor. FIG. 5 is a diagram showing characteristics when the light emission ratio of the red light emitting phosphor is changed while the light flux ratio of the system “Sample D” of 5 O 12 : Ce is fixed.
FIG. 77 is a diagram showing characteristics in the case of a luminous flux ratio of 0.5: 9.5. The red-emitting phosphors used are other nitride phosphors having a peak wavelength of about 645 nm and a half-value width of about 105 nm shown in FIG. This is an example of “sample P”. The red light emitting phosphor to be combined is the third case from the top in the name display of FIG. 21, specifically, a variation of CaAlSi (ON) 3 : Eu.

図７８は光束比2.5：7.5の場合の特性を示す図であり、使用された赤発光蛍光体は図２１に示されるピーク波長が約615nm、半値幅が約90nmの他の窒化物蛍光体「SampleM」の事例である。組み合わされる赤発光蛍光体は図２１でピーク波長が一番長波長側にあり名称表示で上から4番目の事例、具体的には（Sr,Ca)AlSiN3:Euのバリエーションである。
第1と第2緑発光蛍光体の光束比を固定し、比較的好適な実施で比較すると、赤発光蛍光体の発光ピークが長波長側にある場合は、第1緑発光蛍光体の光束比が低い場合が好ましく、赤発光蛍光体の発光ピークが短波長側にある場合は、第1緑発光蛍光体の光束比が高い場合に好ましい傾向を生じることがわかる。 FIG. 78 is a diagram showing the characteristics when the luminous flux ratio is 2.5: 7.5. The red light emitting phosphor used is a nitride phosphor having a peak wavelength of about 615 nm and a half width of about 90 nm shown in FIG. This is an example of SampleM. The red light emitting phosphor to be combined has a peak wavelength on the longest wavelength side in FIG. 21 and is the fourth example from the top in the name display, specifically, a variation of (Sr, Ca) AlSiN 3 : Eu.
When the light flux ratio of the first and second green light-emitting phosphors is fixed and compared in a relatively favorable implementation, when the emission peak of the red light-emitting phosphor is on the long wavelength side, the light beam ratio of the first green light-emitting phosphor is When the emission peak of the red light emitting phosphor is on the short wavelength side, it is found that a favorable tendency is produced when the light flux ratio of the first green light emitting phosphor is high.

これは、赤発光蛍光体の発光ピークが比較的短波長側に有る場合は、色域の多角形がU*軸方向に小さい傾向を有しているため、第1緑発光蛍光体の光束比が比較的大きいように、全体の分光分布を調整した方が良好な結果を得られやすいためである。第1緑発光蛍光体の光束比を増加させれば輝度変換効率の高い比較的短波長側に発光ピークを有する赤発光蛍光体を各種演色特性を高めながら使用可能である。   This is because when the emission peak of the red phosphor is on the relatively short wavelength side, the polygon ratio of the color gamut tends to be small in the U * axis direction, so the luminous flux ratio of the first green phosphor This is because it is easier to obtain a better result by adjusting the overall spectral distribution so that is relatively large. If the luminous flux ratio of the first green light emitting phosphor is increased, it is possible to use a red light emitting phosphor having an emission peak on a relatively short wavelength side with high luminance conversion efficiency while improving various color rendering characteristics.

赤発光蛍光体の発光ピークが比較的長波長側に有る場合は、色域の多角形がU*軸方向に大きい傾向を有しているため、第1緑発光蛍光体の光束比が比較的小さいように、全体の分光分布を調整した方が良好な結果を得られやすい。
前記の場合、本発明ではRaやRiの値が低くとも、GaやGa4が従来光源より大きく、色域の多角形がU*軸方向に広がる高彩度傾向を予め内包しているため、高彩度型の光源として良好な傾向を有す。 When the emission peak of the red light emitting phosphor is on the relatively long wavelength side, since the polygon of the color gamut tends to be large in the U * axis direction, the luminous flux ratio of the first green light emitting phosphor is relatively It is easier to obtain a better result by adjusting the overall spectral distribution so as to be small.
In the above case, in the present invention, even if the values of Ra and Ri are low, Ga and Ga4 are larger than the conventional light source, and since the polygon of the color gamut includes a high saturation tendency spreading in the U * axis direction in advance, the high saturation type It has a good tendency as a light source.

図７７や図７８は第1と第2緑発光蛍光体の光束比を固定しているが、相関色温度やDuvによって光束比を変化させればさらに結果を向上させることができることは他の事例と同様である。
以上のごとく、本発明では、単に3種以上の蛍光体と青発光LEDとの組み合わせで適宜Raが高まるといったものとは異なり、緑発光蛍光体を第1と第2に効率よく機能分解しその混光比率可変を実現することで、他の要因の変化に対し、非常に適応性の高い実施か、U*V*平面上にプロットされた色域について、U*軸方向に色域が増加する共通の傾向を内包しながら実現可能であることが判る。 In FIGS. 77 and 78, the luminous flux ratios of the first and second green light emitting phosphors are fixed. However, if the luminous flux ratio is changed by the correlated color temperature or Duv, the result can be further improved. It is the same.
As described above, in the present invention, unlike the case where Ra is appropriately increased by simply combining three or more kinds of phosphors and a blue light emitting LED, the green light emitting phosphor is efficiently functionally decomposed into the first and second, and the By realizing a variable light mixture ratio, the color gamut increases in the direction of the U * axis for the gamut plotted on the U * V * plane, which is very adaptable to changes in other factors. It can be seen that it is feasible while enclosing common trends.

さらにこの傾向は、実施の上で、蛍光体の相互吸収などにより分光分布の山谷が抑制される傾向を、第一の緑発光蛍光体の混光比率増加によって解消せしむる特性として予め考慮し内包されている。
本実施例は、これら適応性の高さの特性を示すべく例示したものであり、例にとどまらず、本発明において演色の傾向が広く保持され実施可能である。

なお、非常に蛍光体相互の吸収が大きくなる蛍光体の実装状態において、LEDと各々の蛍光体の発光ピークの間の分光分布の谷が埋まる傾向にあったが、青発光LEDおよび蛍光体が混光された分光分布において、前記青発光LEDの発光ピークと前記緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークとの間に存在する分光パワーの最低値は、前記緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークと前記赤発光蛍光体による発光ピークとの間に存在する分光パワーの最低値の分光パワーより低い。 Furthermore, in practice, this tendency is preliminarily taken into consideration as a characteristic that the peak of the spectral distribution is suppressed by the mutual absorption of the phosphor, etc., as a characteristic that can be eliminated by the increase in the light mixture ratio of the first green-emitting phosphor. It is included.
The present embodiment is illustrated to show these characteristics of high adaptability, and is not limited to the example, and the present invention can be practiced with a wide tendency of color rendering.

In addition, in the mounting state of the phosphor where the mutual absorption of the phosphor is greatly increased, the valley of the spectral distribution between the LED and the emission peak of each phosphor tends to be filled, but the blue light emitting LED and the phosphor In the mixed spectral distribution, the minimum value of the spectral power existing between the emission peak of the blue light emitting LED and the peak of the green light emission spectral distribution in which the emission of the green light emitting phosphor is mixed is the green value. The light emission of the light emitting phosphor is lower than the spectral power of the lowest value of the spectral power existing between the peak of the spectral distribution of green light emission mixed light and the light emission peak of the red light emitting phosphor.

また、前記青発光LEDの発光ピークと前記緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークとの間に存在する分光パワーの最低値は、前記緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークの90％以下であり、適宜より低い場合が好ましい傾向を生じた。
さらには、前記緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークと前記赤発光蛍光体との間に存在する分光パワーの最低値は、前記緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークに対し、演色評価の基準の光が合成昼光である場合、前記緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークの95％以下であり、演色評価の基準の光が黒体放射である場合、前記緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークの99％以下であり、これらは適宜より低い場合が好ましい結果を生じた。 Further, the minimum value of the spectral power existing between the emission peak of the blue light emitting LED and the peak of the spectral distribution of the green emission mixed with the emission of the green emission phosphor is the emission of the green emission phosphor. It was 90% or less of the peak of the spectral distribution of the mixed green emission, and a case where it was appropriately lower was preferred.
Furthermore, the minimum value of the spectral power existing between the peak of the spectral distribution of the green light emission mixed with the light emission of the green light-emitting phosphor and the red light-emitting phosphor is the light emission of the green light-emitting phosphor. 95% or less of the peak of the spectral distribution of green light emission when the light emitted from the green light emitting phosphor is mixed when the standard light for color rendering evaluation is synthetic daylight with respect to the peak of the spectral distribution of emitted green light emission When the standard light for color rendering evaluation is black body radiation, the emission of the green-emitting phosphor is 99% or less of the peak of the spectral distribution of the mixed green emission, and these may be appropriately lower. Favorable results have been produced.

前記関係を、演色評価の基準の光が合成昼光である場合、また、黒体放射である場合、各々の基準の光と、同一光束に正規化して比較した場合、前記青発光LEDの発光ピークと前記緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークとの間に存在する分光パワーの一部と、前記緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークと前記赤発光蛍光体による発光ピークとの間に存在する分光パワーの最低値の分光パワーの一部が、基準の光を下回る場合に好適な結果を得やすい。

＜実施例2＞
第2緑発光蛍光体としては比較的中帯域な蛍光体を使用した事例である。 When the reference light for color rendering evaluation is synthetic daylight, or when it is blackbody radiation, the light emission of the blue light emitting LED is compared with each reference light normalized to the same luminous flux. A part of the spectral power existing between the peak and the peak of the green light emission spectral distribution in which the light emission of the green light emitting phosphor is mixed, and the green light emission spectrum in which the light emission of the green light emission phosphor is mixed. It is easy to obtain a suitable result when a part of the spectral power of the lowest value of the spectral power existing between the distribution peak and the emission peak by the red light emitting phosphor is lower than the reference light.

<Example 2>
This is an example in which a relatively medium-band phosphor is used as the second green light-emitting phosphor.

実施例として、青発光LED素子と前記青色発光LED素子により励起される、第1緑発光蛍光体と、第2緑発光蛍光体、および、赤色発光蛍光体を使用した場合の典型的な事例の詳細を示す。
青発光LEDは窒化ガリウム系のLEDであり典型的なピーク波長445nmを使用した一例である。 As an example, a typical case of using a first green light emitting phosphor, a second green light emitting phosphor, and a red light emitting phosphor excited by a blue light emitting LED element and the blue light emitting LED element. Show details.
The blue light-emitting LED is a gallium nitride-based LED and is an example using a typical peak wavelength of 445 nm.

典型的な第１緑発光蛍光体としては、窒化物蛍光体であるAE-Si2O2N2:Euの系、さらに具体的には、BaSi2O2N2:Euの系を使用している。BaSi2O2N2:Eu 「Sample B」のピーク波長は約495nmであり、半値幅は約30nmである。Sample Bの発光スペクトルは図１７に示されている。第1緑発光蛍光体の実施の中でも半値幅が狭い（15nm以上45nm以下）一例である。 As a typical first green light emitting phosphor, a nitride phosphor AE-Si 2 O 2 N 2 : Eu system, more specifically, a BaSi 2 O 2 N 2 : Eu system is used. ing. BaSi 2 O 2 N 2 : Eu “Sample B” has a peak wavelength of about 495 nm and a full width at half maximum of about 30 nm. The emission spectrum of Sample B is shown in FIG. Among the implementations of the first green light emitting phosphor, this is an example of a narrow half width (15 nm or more and 45 nm or less).

典型的な第２緑発光蛍光体としては、シリケート系蛍光体であり、(Ｂａ,Ｓｒ)2ＳｉＯ4：Ｅｕ の系、具体的には（Ba,Sr）2SiO4：Eu 「Sample H」を使用している。「Sample H」は「SampleC」と同じ蛍光体であるが第２緑発光蛍光体として使用した事例である。ピーク波長は約530nmであり、半値幅は約70nmである。Sample Hの発光スペクトルは図２０に示されている。Sample Hは、第2緑発光蛍光体の中でも半値幅が中程度（45nm以上80nm以下）の一例である。例えばBa3Si6O12N2：Euやβ-SiAlON：Euなどの温度特性の比較的良い窒化物蛍光体もこれと類似の分光分布を有しており、同等の結果が得られる。 A typical second green light emitting phosphor is a silicate phosphor, and a (Ba, Sr) 2 SiO 4 : Eu system, specifically, (Ba, Sr) 2 SiO 4 : Eu “Sample H”. Is used. “Sample H” is the same phosphor as “Sample C” but is used as a second green light emitting phosphor. The peak wavelength is about 530 nm, and the half width is about 70 nm. The emission spectrum of Sample H is shown in FIG. Sample H is an example of a medium half width (45 nm to 80 nm) among the second green light emitting phosphors. For example, nitride phosphors having relatively good temperature characteristics, such as Ba 3 Si 6 O 12 N 2 : Eu and β-SiAlON: Eu, have a similar spectral distribution, and equivalent results can be obtained.

典型的な赤発光蛍光体としては、窒化物蛍光体であるＡＥ−AlSiN3：Eu の系、さらに具体的には、(Sr,Ca)AlSiN3:Euの系を使用した一例である。(Sr,Ca)AlSiN3:Eu「Sample L」のピーク波長は約625nmであり、半値幅は約80nmである。Sample Lの発光スペクトルは図２１に示されている。
前記組み合わせを実施例2の典型的な組み合わせとする。

図７９は、光束比０：１０の場合の各指標の評価値を示す図である。図８０は、光束比１：９の場合の各指標の評価値を示す図である。図８１は、光束比１：９の場合の特性を示す図である。 A typical red-emitting phosphor is an example using a nitride phosphor AE-AlSiN 3 : Eu system, more specifically, a (Sr, Ca) AlSiN 3 : Eu system. The peak wavelength of (Sr, Ca) AlSiN 3 : Eu “Sample L” is about 625 nm, and the half width is about 80 nm. The emission spectrum of Sample L is shown in FIG.
The combination is a typical combination of Example 2.

FIG. 79 is a diagram showing evaluation values of the respective indexes when the light flux ratio is 0:10. FIG. 80 is a diagram showing the evaluation values of the respective indicators when the luminous flux ratio is 1: 9. FIG. 81 is a diagram showing characteristics when the luminous flux ratio is 1: 9.

図８０からは、第1の緑発光蛍光体の光束比がほぼ0でも比較例（図３、図４）に比べて色再現性が改善されていることが分かる。また、図８９は図７９に対応する光束比0：10の場合の特性を示す図であるが、これに対して第1緑発光蛍光体が追加されることにより、色域の形状がU*軸方向に色域が増加する共通の傾向を内包していることが判り各種特性の向上と対応している。つまり、ここにおいても第1緑発光蛍光体が加わることにより本発明の効果が維持されていることがわかる。   From FIG. 80, it can be seen that the color reproducibility is improved as compared with the comparative examples (FIGS. 3 and 4) even when the luminous flux ratio of the first green-emitting phosphor is substantially zero. Also, FIG. 89 is a diagram showing the characteristics in the case of the luminous flux ratio 0:10 corresponding to FIG. 79, but by adding the first green light emitting phosphor, the color gamut shape becomes U *. It can be seen that it contains a common tendency to increase the color gamut in the axial direction, which corresponds to improvements in various characteristics. That is, it can be seen that the effect of the present invention is maintained by adding the first green light emitting phosphor.

言うまでも無く、第1と第2緑発光の混光比率を相関色温度に対し変化させれば、さらに特性が向上する相関色温度帯域は増加する向上する。
具体的には、実用的な相間色温度の範囲においてRaは80以上、Ra4が50以上、R13が85以上、R15が85以上である。
また、図８１から全体の分光分布において、青緑間の分光パワーの最低値と緑赤間の分光パワーの最低値の関係は、青緑間の分光パワーの最低値が、緑赤間の分光パワーの最低値よりも低い。また、全体の分光分布における緑発光の分光分布のピークに対し、青緑間の分光パワーの最低値は、90%以下である。具体的には、6700Kで25%、5000Kで21%、2700Kで14%である。また、好ましくは全体の分光分布における緑発光の分光分布のピークに対し、緑赤間の分光パワーの最低値は、演色評価の基準の光が完全放射体の光の場合に99%以下であり、演色評価の基準の光がCIE昼光の場合に95%以下である。具体的には、6700Kで57%、5000Kで61%、2700Kで73%である。色域の多角形について、実施例２は、比較例に比べてU*軸方向に拡大され、その結果、基準の光の色域の多角形の形状に近づき僅かにそれを上回っている（図８１中欄および下欄）。 Needless to say, if the mixing ratio of the first and second green light emission is changed with respect to the correlated color temperature, the correlated color temperature band in which the characteristics are further improved increases.
Specifically, Ra is 80 or more, Ra4 is 50 or more, R13 is 85 or more, and R15 is 85 or more in the range of practical interphase color temperature.
In addition, in the entire spectral distribution from FIG. 81, the relationship between the minimum value of the spectral power between blue and green and the minimum value of the spectral power between green and red is that the minimum value of the spectral power between blue and green is the spectral power between green and red. Lower than the lowest value. Further, the minimum value of the spectral power between blue and green is 90% or less with respect to the peak of the spectral distribution of green light emission in the entire spectral distribution. Specifically, it is 25% at 6700K, 21% at 5000K, and 14% at 2700K. Preferably, the minimum value of the spectral power between green and red is 99% or less when the light of the color rendering evaluation reference is a complete radiator light, with respect to the peak of the green light emission spectral distribution in the overall spectral distribution, When the standard light for color rendering evaluation is CIE daylight, it is 95% or less. Specifically, 57% at 6700K, 61% at 5000K, and 73% at 2700K. Regarding the polygon of the color gamut, Example 2 is enlarged in the U * axis direction as compared with the comparative example, and as a result, approaches the shape of the polygon of the color gamut of the reference light and slightly exceeds it (see FIG. 81 middle column and lower column).

また、第2緑発光蛍光体の発光ピークが比較的短波長側に位置する場合、第１緑発光蛍光体の発光ピークも比較的短波長側にある方が好ましい。さらには、他の実施例についても共通する傾向として第1緑発光蛍光体の発光ピークは第2緑発光蛍光体の発光ピークより短波長側に有る場合がより好ましい傾向が顕著である。
これは、第２緑発光蛍光体の半値幅が狭い場合、U*V*平面上の色域は、第２緑発光蛍光体の発光ピークの長波長化に伴いV*軸方向の幅が拡大するように変化するためである。また、このような場合、同一色度において第1と第2の緑発光蛍光体の光束比の変化により、色域の形状の傾向を、V*軸方向の幅が広い形状から、U*軸方向とV*軸方向がバランスする形状、U*軸方向の幅が広い形状に変化させることが可能であり、忠実演色主体の色再現と、高彩度型の効果演色主体の色再現のバランスを広く調整することができる。

次に上記傾向をよく現す第2緑発光蛍光体の変更事例を示す。 Further, when the emission peak of the second green light emitting phosphor is located on the relatively short wavelength side, it is preferable that the emission peak of the first green light emitting phosphor is also on the relatively short wavelength side. Further, as a tendency common to the other examples, the tendency that the emission peak of the first green light-emitting phosphor is on the shorter wavelength side than the emission peak of the second green light-emitting phosphor is remarkable.
This is because, when the half-width of the second green light emitting phosphor is narrow, the color gamut on the U * V * plane increases in width in the V * axis direction as the emission peak of the second green light emitting phosphor becomes longer. It is because it changes to do. In such a case, the change in the luminous flux ratio of the first and second green light emitting phosphors at the same chromaticity causes the color gamut shape to change from the wide shape in the V * axis direction to the U * axis. Can be changed to a shape that balances the direction and the V * axis direction, and a shape that has a wide width in the U * axis direction, widening the balance between color reproduction based on faithful color rendering and color rendering based on high-saturation effect color rendering. Can be adjusted.

Next, the example of a change of the 2nd green light emission fluorescent substance which shows the said tendency well is shown.

実施例2の典型的組み合わせに対し、第２緑発光蛍光体を変更して窒化物蛍光体を使用している。
第２緑発光蛍光体としては、窒化物蛍光体のSiAlON:Euの系を使用している（以下、「Sample I」と表記する場合がある）。Sample Iのピーク波長は約545nmであり、半値幅は約60nmである。Sample Iの発光スペクトルは図２０に示されている。Sample Iは、半値幅が中帯域（45nm以上80nm以下）の蛍光体の一例である。 For the typical combination of Example 2, the second green-emitting phosphor is changed to use a nitride phosphor.
As the second green light emitting phosphor, a SiAlON: Eu system of nitride phosphor is used (hereinafter sometimes referred to as “Sample I”). Sample I has a peak wavelength of about 545 nm and a full width at half maximum of about 60 nm. The emission spectrum of Sample I is shown in FIG. Sample I is an example of a phosphor having a half-value width of a medium band (45 nm to 80 nm).

図８２は、光束比０：１０の場合の各指標の評価値を示す図である。図８３は、光束比２．５：７．５の場合の各指標の評価値を示す図である。図８４は、光束比２．５：７．５の場合の特性を示す図である。
図８３から比較例（図３、図４）や図８２に比べて色再現性が改善されていることが分かる。具体的には、実用的な相間色温度の範囲においてRaは80以上、Ra4が50以上、R13が85以上、R15が85以上である。 FIG. 82 is a diagram showing the evaluation value of each index when the luminous flux ratio is 0:10. FIG. 83 is a diagram showing evaluation values of the respective indexes when the light flux ratio is 2.5: 7.5. FIG. 84 is a diagram showing characteristics when the luminous flux ratio is 2.5: 7.5.
It can be seen from FIG. 83 that the color reproducibility is improved as compared with the comparative examples (FIGS. 3 and 4) and FIG. Specifically, Ra is 80 or more, Ra4 is 50 or more, R13 is 85 or more, and R15 is 85 or more in the range of practical interphase color temperature.

また、図８４における全体の分光分布において、青緑間の分光パワーの最低値は、緑赤間の分光パワーの最低値よりも低い。全体の分光分布における緑発光の分光分布のピークに対し、青緑間の分光パワーの最低値は、90%以下である。具体的には、6700Kで31%、5000Kで27%、2700Kで15%である。また、全体の分光分布における緑発光の分光分布のピークに対し、緑赤間の分光パワーの最低値は、演色評価の基準の光が完全放射体の光の場合に99%以下であり、演色評価の基準の光がCIE昼光の場合に95%以下である。具体的には、6700Kで61%、5000Kで67%、2700Kで83%である。色域の多角形について、比較例に比べてU*軸方向に拡大され、その結果、基準の光の色域の多角形の形状に近づいている（図８４中欄および下欄）。また、色域の多角形は、第１緑発光蛍光体が無く第２緑発光蛍光体（Sample I）のみの場合に比べてもU*軸方向に拡大されている。このため、赤と緑の反対色を鮮やかに演色しつつRaやR9やGaなどの値が高くRiのバラツキが小さい効果を他の事例のごとく生じている。   In the overall spectral distribution in FIG. 84, the lowest value of the spectral power between blue and green is lower than the lowest value of the spectral power between green and red. The minimum value of the spectral power between blue and green is 90% or less with respect to the peak of the green light emission spectral distribution in the entire spectral distribution. Specifically, it is 31% at 6700K, 27% at 5000K, and 15% at 2700K. In addition, the minimum value of the spectral power between green and red is 99% or less when the reference light for color rendering evaluation is a perfect radiator, compared to the peak of the green light emission spectral distribution in the overall spectral distribution. When the standard light of CIE is daylight, it is less than 95%. Specifically, 61% at 6700K, 67% at 5000K, and 83% at 2700K. The polygon of the color gamut is enlarged in the U * axis direction as compared with the comparative example, and as a result, approaches the shape of the polygon of the color gamut of the reference light (the middle and lower columns in FIG. 84). Further, the polygon of the color gamut is expanded in the U * axis direction as compared with the case where there is no first green light emitting phosphor and only the second green light emitting phosphor (Sample I). For this reason, as in other cases, the opposite colors of red and green are rendered vividly while Ra, R9, Ga, and other values are high and Ri variation is small.

また、第１緑発光蛍光体が無く第２緑発光蛍光体（Sample I）のみの場合の色域の多角形は、図９２中欄および下欄に示されている。
第２緑発光蛍光体の半値幅が狭く発光ピークが長波長化している場合、第２緑発光蛍光体の光束比が増加するとV*軸方向の幅が大きく拡大するように変化するためである。また、このような場合、同一色度において第1と第2の緑発光蛍光体の光束比の変化により、色域の形状の傾向を、V*軸方向の幅が広い形状から、U*軸方向とV*軸方向がバランスする形状、U*軸方向の幅が広い形状に変化させることが可能であり、忠実演色主体の色再現と、高彩度型の効果演色主体の色再現のバランスを広く調整することができる。 In addition, the polygons of the color gamut when there is no first green light-emitting phosphor and only the second green light-emitting phosphor (Sample I) are shown in the middle and lower columns of FIG.
This is because when the half-value width of the second green light-emitting phosphor is narrow and the emission peak has a longer wavelength, the width in the V * -axis direction changes greatly when the luminous flux ratio of the second green light-emitting phosphor increases. . In such a case, the change in the luminous flux ratio of the first and second green light emitting phosphors at the same chromaticity causes the color gamut shape to change from the wide shape in the V * axis direction to the U * axis. Can be changed to a shape that balances the direction and the V * axis direction, and a shape that has a wide width in the U * axis direction, widening the balance between color reproduction based on faithful color rendering and color rendering based on high-saturation effect color rendering. Can be adjusted.

これは、第1緑発光蛍光体のみでの特性を示す図８８と、第2緑発光蛍光体のみでの特性を示す図９２とを比較すると明らかである。
つまり、半値幅の狭い第1緑発光蛍光体のみでの特性を示す図８８ではU*V*平面上での色域は極端にU*軸方向の拡大を伴い、半値幅が狭く発光ピークが極端に長波長側に存在する第2緑発光蛍光体のみでの特性を示す図９２ではU*V*平面上での色域はV*軸方向の拡大を伴う。また、その混光の間にある図８４においては、双方の色域拡大効果がバランスし、U*軸方向に僅かに色域拡大傾向を有しながら基準の光の色域の形状に近づいている。 This is apparent when comparing FIG. 88 showing the characteristics only with the first green light emitting phosphor and FIG. 92 showing the characteristics only with the second green light emitting phosphor.
That is, in FIG. 88 showing the characteristics of only the first green light-emitting phosphor having a narrow half-value width, the color gamut on the U * V * plane is extremely enlarged in the U * axis direction, and the emission peak is narrow with a narrow half-value width. In FIG. 92, which shows the characteristics of only the second green light-emitting phosphor existing on the extremely long wavelength side, the color gamut on the U * V * plane is accompanied by expansion in the V * axis direction. Also, in FIG. 84 between the mixed light, both color gamut expansion effects are balanced, and the color gamut shape of the reference light is approached while having a slight color gamut expansion tendency in the U * axis direction. Yes.

また、図８４は各種蛍光体の発光の相互吸収が少ない理想的な実施であるため第1緑発光蛍光体と第2緑発光蛍光体の各々の発光ピークの間にも分光分布の谷の形状が見受けられる。これは第1と第2緑発光蛍光体の半値幅が両方とも狭く、かつ、各々のピーク波長の間隔が離れ、蛍光体の相互吸収が非常に少ない極端な場合の実施に見られる分光分布の傾向であるが、蛍光体の相互吸収がある場合の実施においては、第1と第2緑発光蛍光体の間の分光分布の谷間は打ち消される傾向を生じる。   Further, FIG. 84 is an ideal implementation with less mutual absorption of light emission of various phosphors, so that the valley shape of the spectral distribution is also present between the emission peaks of the first green light emission phosphor and the second green light emission phosphor. Can be seen. This is the spectral distribution seen in extreme cases where the first and second green-emitting phosphors are both narrow in half width, and the peak wavelengths are spaced apart and the phosphors have very little mutual absorption. In practice, in the case where there is mutual absorption of the phosphor, the valley of the spectral distribution between the first and second green-emitting phosphors tends to be canceled out.

第1と第2緑発光蛍光体の間に分光分布の谷の形状が見受けられる場合も、やはり、青発光LEDと第１および第２の緑発光蛍光体と前記赤発光蛍光体の各々の光が混光された緑発光の分光分布において、前記青発光LEDの発光ピークと前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークとの間に存在する分光パワーの最低値、および、前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークと前記赤発光蛍光体の発光ピークとの間に存在する分光パワーの最低値の関係は、他の実施例と同様の傾向を有している。   Even when the valley shape of the spectral distribution is observed between the first and second green light-emitting phosphors, the light of each of the blue light-emitting LED, the first and second green light-emitting phosphors, and the red light-emitting phosphor is also used. Is present between the emission peak of the blue light emitting LED and the peak of the spectral distribution of the green emission mixed with the emission of the first and second green light emitting phosphors. And the spectrum existing between the peak of the spectral distribution of the green emission in which the emission of the first and second green-emitting phosphors is mixed and the emission peak of the red-emitting phosphor. The relationship between the minimum power values has the same tendency as in the other embodiments.

本例は極端に第1と第2の緑発光蛍光体の発光ピークの間に谷形状が存在する場合であるが、このような極端事例の場合、より明確には第1と第2の緑発光蛍光体が混光された緑発光の高い方の発光ピークを緑発光の発光ピークと扱う。また、両方が同じ発光ピーク高さであれば、青発光LEDとそれに近い緑発光の発光ピークとの間の最低値、また、赤発光蛍光体とそれに近い緑発光の発光ピークと扱う。   In this example, a valley shape exists between the emission peaks of the first and second green light emitting phosphors. In this extreme case, more clearly, the first and second green light emitting phosphors. The higher emission peak of green emission mixed with the light emitting phosphor is treated as the emission peak of green emission. Further, if both have the same emission peak height, the lowest value between the blue light emitting LED and the green emission peak near it is treated as the red emission phosphor and the green emission peak near it.

第1と第2緑発光蛍光体の半値幅が両方とも狭い場合も、第2緑発光蛍光体の発光ピークが、535nm以下の場合、第1緑発光蛍光体と第2緑発光蛍光体の各々の発光ピークの間に見受けられる分光分布の谷の形状は出現しにくい傾向にある。
また、これら第2緑発光蛍光体に対応する半値幅の比較的狭い第2緑発光蛍光体はこの外にもＳｉＯＮの系やβ-SiAlONの系などの窒化物系蛍光体や、Ba2SiO4：Euの系や（Ba,Sr）2SiO4：Euの系などの珪素系蛍光体に多様に存在する。

次に実施例2に対して、第2緑発光蛍光体と赤発光蛍光体を変更した事例を示す。 Even when the half width of both the first and second green light emitting phosphors is narrow, when the emission peak of the second green light emitting phosphor is 535 nm or less, each of the first green light emitting phosphor and the second green light emitting phosphor The shape of the valley of the spectral distribution seen between the emission peaks tends to hardly appear.
In addition, the second green light emitting phosphors having a relatively narrow half-value width corresponding to these second green light emitting phosphors include nitride phosphors such as SiON system and β-SiAlON system, Ba 2 SiO 4 : Variously present in silicon-based phosphors such as Eu system and (Ba, Sr) 2 SiO 4 : Eu system.

Next, an example in which the second green light-emitting phosphor and the red light-emitting phosphor are changed with respect to Example 2 will be described.

第２緑発光蛍光体としては、（Ba,Sr）2SiO4：Euの系などの珪素系蛍光体の系であり図２０の中の他のBOSE系蛍光体の事例、約515nmピークを有し半値幅が約65nmの事例（Sample Q）を使用している。
また赤発光蛍光体としては (Sr,Ca)AlSiN3:Euの系「Sample M」を使用している。Sample Mのピーク波長は約615nmであり、半値幅は約85nmである。Sample Mの発光スペクトルは図２１に示されている。 The second green light emitting phosphor is a silicon-based phosphor system such as (Ba, Sr) 2 SiO 4 : Eu, and has a peak of about 515 nm, which is an example of another BOSE phosphor in FIG. However, the example (Sample Q) with a half-width of about 65 nm is used.
In addition, the (Sr, Ca) AlSiN 3 : Eu system “Sample M” is used as the red-emitting phosphor. Sample M has a peak wavelength of about 615 nm and a full width at half maximum of about 85 nm. The emission spectrum of Sample M is shown in FIG.

図８５は、光束比０：１０の場合の各指標の評価値を示す図である。図８６は、光束比２：８の場合の各指標の評価値を示す図である。図８７は、光束比２：８の場合の特性を示す図である。
図８６は、比較例（図３、図４）や図８５に比べて色再現性が改善されていることが分かる。具体的には、実用的な相間色温度の範囲においてRaは80以上、Ra4が50以上、R13が85以上、R15が85以上である。 FIG. 85 is a diagram showing evaluation values of the respective indexes when the light flux ratio is 0:10. FIG. 86 is a diagram showing the evaluation value of each index when the luminous flux ratio is 2: 8. FIG. 87 is a diagram showing characteristics when the light flux ratio is 2: 8.
FIG. 86 shows that the color reproducibility is improved as compared with the comparative examples (FIGS. 3 and 4) and FIG. Specifically, Ra is 80 or more, Ra4 is 50 or more, R13 is 85 or more, and R15 is 85 or more in the range of practical interphase color temperature.

また、図８７の全体の分光分布において、青緑間の分光パワーの最低値と緑赤間の分光パワーの最低値とが存在する。ここで、青緑間の分光パワーの最低値は、緑赤間の分光パワーの最低値よりも低い。全体の分光分布における緑発光の分光分布のピークに対し、青緑間の分光パワーの最低値は、90%以下である。具体的には、6700Kで28%、5000Kで25%、2700Kで14%である。また、全体の分光分布における緑発光の分光分布のピークに対し、緑赤間の分光パワーの最低値は、演色評価の基準の光が完全放射体の光の場合に99%以下であり、演色評価の基準の光がCIE昼光の場合に95%以下である。具体的には、6700Kで55%、5000Kで60%、2700Kで73%である。色域の多角形について、他の実施例同様に比較例に比べてU*軸方向に拡大され、その結果、基準の光の色域の多角形の形状に近づいている。   In the entire spectral distribution of FIG. 87, there is a minimum value of the spectral power between blue and green and a minimum value of the spectral power between green and red. Here, the minimum value of the spectral power between blue and green is lower than the minimum value of the spectral power between green and red. The minimum value of the spectral power between blue and green is 90% or less with respect to the peak of the green light emission spectral distribution in the entire spectral distribution. Specifically, it is 28% at 6700K, 25% at 5000K, and 14% at 2700K. In addition, the minimum value of the spectral power between green and red is 99% or less when the reference light for color rendering evaluation is a perfect radiator, compared to the peak of the green light emission spectral distribution in the overall spectral distribution. When the standard light of CIE is daylight, it is less than 95%. Specifically, it is 55% at 6700K, 60% at 5000K, and 73% at 2700K. The polygon of the color gamut is enlarged in the U * axis direction as compared with the comparative example as in the other embodiments, and as a result, approaches the shape of the polygon of the standard light color gamut.

また、赤発光蛍光体のピーク波長は比較的短波長域に位置する。第1と第2緑発光蛍光体の半値幅が狭いものを組み合わせ、かつ、分光分布のピークが比較的短波長側にあるもの同士の組み合わせの場合、第1と第2の緑発光蛍光体の分光パワーが比較的短波長側に収集することから、各種演色特性を維持しながらピーク波長が比較的短波長側に有る赤発光蛍光体が組み合わせやすくなる。このとき、赤発光蛍光体のピーク波長が短波長側にあるものは、標準比視感度Vλの比較的高い波長域に赤発光蛍光体のパワーを配分することができるため、発光効率の確保を図りやすくなる。また、ピーク波長がより長波長側にある赤発光蛍光体、例えばSample L：(Sr,Ca)AlSiN3：Euのピーク波長625nmなどとの組み合わせの場合は、より相関色温度の低い領域まで各種評価数が高まる。

＜詳細説明＞
以下、第１緑発光蛍光体と第２緑発光蛍光体の光束比の調整により忠実な色再現性と高彩度な色再現性のバランスを調整する場合の詳細説明を行なう。実施例では、緑発光蛍光体が第１緑発光蛍光体と第２緑発光蛍光体を含むが、以下、緑発光蛍光体が第１緑発光蛍光体と第２緑発光蛍光体の一方のみを単独で使用したものである。図８８から図９２は第1と第2の緑発光蛍光体の混光比が1：0ないしは0：1の状態と等価で有り、緑発光蛍光体の混光比がほぼ0の場合も類似である。以下、各々の単独使用以外のを説明する。 Further, the peak wavelength of the red light emitting phosphor is located in a relatively short wavelength region. In the case of combining the first and second green light emitting phosphors with narrow half-value widths and the combination of those having spectral distribution peaks on the relatively short wavelength side, the first and second green light emitting phosphors Since the spectral power is collected on the relatively short wavelength side, it is easy to combine red light emitting phosphors having a peak wavelength on the relatively short wavelength side while maintaining various color rendering characteristics. At this time, when the peak wavelength of the red light emitting phosphor is on the short wavelength side, the power of the red light emitting phosphor can be distributed to a relatively high wavelength range of the standard relative luminous sensitivity Vλ, so that the luminous efficiency can be ensured. It becomes easy to plan. In addition, in the case of a combination with a red light emitting phosphor whose peak wavelength is on the longer wavelength side, such as Sample L: (Sr, Ca) AlSiN 3 : Eu peak wavelength 625 nm, various types up to a region having a lower correlated color temperature The number of evaluations increases.

<Detailed explanation>
Hereinafter, a detailed description will be given of a case where the balance between faithful color reproducibility and high chroma color reproducibility is adjusted by adjusting the luminous flux ratio of the first green light emitting phosphor and the second green light emitting phosphor. In the embodiment, the green light-emitting phosphor includes a first green light-emitting phosphor and a second green light-emitting phosphor. Hereinafter, only one of the first green light-emitting phosphor and the second green light-emitting phosphor is used as the green light-emitting phosphor. It was used alone. 88 to 92 are equivalent to the state in which the light mixture ratio of the first and second green light-emitting phosphors is 1: 0 or 0: 1, and is similar when the light mixture ratio of the green light-emitting phosphor is almost zero. It is. Hereinafter, those other than single use will be described.

以下、共通に、青発光LEDのピーク波長は約445nmであり、赤発光蛍光体としては、Sample Lを使用する。Sample Lのピーク波長は約625nmであり、半値幅は約80nmである。
図８８は、第１緑発光蛍光体（Sample B）を単独使用した場合の特性を示す図である。Sample Bのピーク波長は約500nmであり、半値幅は約30nmである。
図８９は、第１緑発光蛍光体（Sample C）を単独使用した場合の特性を示す図である。SampleCのピーク波長は約530nmであり、半値幅は約70nmである。 Hereinafter, in common, the peak wavelength of the blue light emitting LED is about 445 nm, and Sample L is used as the red light emitting phosphor. The peak wavelength of Sample L is about 625 nm, and the half width is about 80 nm.
FIG. 88 is a diagram showing characteristics when the first green light-emitting phosphor (Sample B) is used alone. Sample B has a peak wavelength of about 500 nm and a full width at half maximum of about 30 nm.
FIG. 89 is a diagram showing characteristics when the first green light-emitting phosphor (Sample C) is used alone. The peak wavelength of Sample C is about 530 nm, and the half width is about 70 nm.

図９０は、第２緑発光蛍光体（Sample D）を単独使用した場合の特性を示す図である。Sample Dのピーク波長は約515nmであり、半値幅は約105nmである。
図９１は、第２緑発光蛍光体（Sample F）を単独使用した場合の特性を示す図である。Sample Fのピーク波長は約545nmであり、半値幅は約110nmである。
図９２は、第２緑発光蛍光体（Sample I）を単独使用した場合の特性を示す図である。Sample Iのピーク波長は約545nmであり、半値幅は約50nmである。 FIG. 90 is a diagram showing characteristics when the second green light-emitting phosphor (Sample D) is used alone. Sample D has a peak wavelength of about 515 nm and a full width at half maximum of about 105 nm.
FIG. 91 is a diagram showing characteristics when the second green light-emitting phosphor (Sample F) is used alone. Sample F has a peak wavelength of about 545 nm and a full width at half maximum of about 110 nm.
FIG. 92 is a diagram showing characteristics when the second green light-emitting phosphor (Sample I) is used alone. Sample I has a peak wavelength of about 545 nm and a full width at half maximum of about 50 nm.

図８８、図８９に示すように、第１緑発光蛍光体を単独で使用した場合、U*V*平面上の色域が、基準の光での色域に比べてU*軸方向に拡大されている。即ち、赤色および緑色を高彩度に色再現する傾向がある。U*V*色度座標上で色域の形状を見るとU*軸方向のプラス側（右側）でR1とR8に相当する色再現の色度が、少なくとも1箇所以上基準の光における色度よりU*軸方向のプラス側（右側）に拡大している。また、U*軸方向のマイナス側（左側）でR4とR5とR6に相当する色再現の色度が、少なくとも1箇所以上基準の光における色度よりU*軸方向のマイナス側（左側）に拡大している。   As shown in FIGS. 88 and 89, when the first green phosphor is used alone, the color gamut on the U * V * plane is expanded in the U * axis direction compared to the color gamut of the reference light. Has been. That is, red and green tend to be reproduced with high saturation. Looking at the shape of the color gamut on the U * V * chromaticity coordinates, the chromaticity of the color reproduction equivalent to R1 and R8 on the positive side (right side) in the U * axis direction is at least one chromaticity in the reference light It expands to the plus side (right side) in the U * axis direction. Also, the chromaticity of color reproduction equivalent to R4, R5 and R6 on the negative side (left side) in the U * axis direction is on the negative side (left side) in the U * axis direction from the chromaticity of the reference light at least at one or more locations. It is expanding.

他方、図９０〜図９２に示すように、第２緑発光蛍光体を単独で使用した場合、U*V*平面上の色域が、基準の光での色域に比べてU*軸方向に縮小されV*軸方向に拡大されている、あるいは、基準の光での色域に近い形状となる。
図９０のごとく第2緑発光蛍光体が比較的半値幅が広く、発光ピークが比較的短波長側にあるものを使用した場合、基準の光による色域に近い色域の形状を有する。また、U*V*色度座標上で色域の形状を見ると僅かに、U*軸方向のプラス側（右側）にあるR1とR8に相当する色再現の色度が、少なくとも1箇所以上基準の光における色度よりU*軸方向のマイナス側（左側）に縮小している。また、U*軸方向のマイナス側（左側）にあるR4とR5とR6に相当する色再現の色度が、少なくとも1箇所以上基準の光における色度よりU*軸方向のプラス側（右側）に縮小している。前記傾向は第2緑発光蛍光体の発光ピークが長波長側によっている場合や、半値幅が狭い場合により顕著となる。 On the other hand, as shown in FIGS. 90 to 92, when the second green light emitting phosphor is used alone, the color gamut on the U * V * plane is in the U * axis direction compared to the color gamut of the reference light. Reduced to V * axis direction, or close to the color gamut of the reference light.
As shown in FIG. 90, when the second green light-emitting phosphor having a relatively wide half-value width and a light emission peak on the relatively short wavelength side is used, it has a color gamut shape close to the color gamut of the reference light. Also, looking at the shape of the color gamut on the U * V * chromaticity coordinates, the chromaticity of color reproduction corresponding to R1 and R8 on the positive side (right side) of the U * axis direction is slightly more than 1 The chromaticity of the reference light is reduced to the negative side (left side) in the U * axis direction. In addition, the chromaticity of color reproduction corresponding to R4, R5, and R6 on the negative side (left side) in the U * axis direction is at least one point on the positive side (right side) in the U * axis direction relative to the chromaticity of the reference light. It has shrunk to. This tendency becomes more prominent when the emission peak of the second green-emitting phosphor is on the long wavelength side or when the half-value width is narrow.

このように色域の傾向が異なる２種類の緑発光蛍光体を単独使用した結果を混光すると、両者の色域を、混光比に対応した各々の単独使用の結果の中間の分光分布に合成することができる。このとき、同一色度で両者の混合比を調整することにより、U*軸方向の幅の拡大の量を調整することができる。これが、忠実な色再現性と高彩度な色再現性のバランスを調整することと連動する。また、第１緑発光蛍光体を色域のU*軸方向に色域が大きく拡大されたものとし、第２緑発光蛍光体を色域のV*軸方向に色域が大きく拡大されたものを選択すると、広い相関色温度の範囲で、忠実な色再現性と高彩度な色再現性のバランスを調整することができる。また、RiやRaやGaなどの各種評価値は各々2種類の緑発光蛍光体を単独使用した数値の混光比率に応じ単純にその中間値とはならず、各々の単独使用時よりも各種指標の評価値が向上する傾向を生じる。

なお、前記の本発明の各蛍光体の単独の分光分布に対し、それに類する分光分布を得るため、2種以上の蛍光体を混ぜ合わせ、擬似的に本発明に使用する1種の蛍光体相当と扱う変則的な実施は可能であり、変則例として本発明の範囲に含まれる。前記変則を赤発光蛍光体で行なった場合の実施例がその1つの事例である。この他にも例えば、半値幅が比較的広い第2緑発光蛍光体を2種類の緑発光蛍光体で構成し非対称で短波長側に発光ピークを有する分光分布を有する単独の第2緑発光蛍光体として扱う変則的な実施も可能である。また、励起源であるLEDが複数の場合もピーク波長が異なるLEDが複数組み合わせ実施することも可能である。

＜変形例＞
（１）忠実な色再現と高彩度な色再現の演色調光
以下、忠実な色再現と高彩度な色再現の演色調光可能な照明システムについて説明する。 In this way, when the result of single use of two types of green light emitting phosphors having different color gamut tendencies is mixed, the two color gamuts are changed to an intermediate spectral distribution of the results of each single use corresponding to the light mixture ratio. Can be synthesized. At this time, by adjusting the mixing ratio of the two with the same chromaticity, the amount of enlargement of the width in the U * axis direction can be adjusted. This works in conjunction with adjusting the balance between faithful color reproducibility and highly saturated color reproducibility. In addition, the first green light emitting phosphor is assumed to have a greatly expanded color gamut in the direction of the U * axis of the color gamut, and the second green light emitting phosphor is greatly expanded in the direction of the V * axis of the color gamut. When is selected, the balance between faithful color reproducibility and high saturation color reproducibility can be adjusted within a wide range of correlated color temperatures. In addition, various evaluation values such as Ri, Ra, and Ga do not simply become intermediate values depending on the light mixture ratio of numerical values using two types of green light emitting phosphors alone, but more various than when using each of them alone. The evaluation value of the indicator tends to improve.

In addition, in order to obtain a spectral distribution similar to the single spectral distribution of each of the phosphors of the present invention, two or more phosphors are mixed and equivalent to one phosphor used in the present invention. It is possible to carry out the anomalous implementation, and it is included in the scope of the present invention as an anomalous example. An example in which the irregularity is performed with a red-emitting phosphor is one example. In addition to this, for example, the second green light emitting phosphor having a relatively wide half-value width is composed of two types of green light emitting phosphors and is a single second green light emitting fluorescence having a spectral distribution with an emission peak on the short wavelength side that is asymmetric. An irregular implementation that treats as a body is also possible. In addition, when a plurality of LEDs are excitation sources, a plurality of LEDs having different peak wavelengths can be combined.

<Modification>
(1) Color rendering dimming with faithful color reproduction and high saturation color reproduction Hereinafter, an illumination system capable of color rendering dimming with faithful color reproduction and high saturation color reproduction will be described.

図９３は、照明システムの回路構成を示す回路図である。
照明システム３０１は、直流電源３０２、第１光源装置３０３、第２光源装置３０４、トランジスタＱ１、Ｑ２および点灯装置３０５を備える。点灯装置３０５は、トランジスタＱ１、Ｑ２を制御することで、第１光源装置３０３と第２光源装置３０４との電流比を調整する。 FIG. 93 is a circuit diagram showing a circuit configuration of the illumination system.
The illumination system 301 includes a DC power supply 302, a first light source device 303, a second light source device 304, transistors Q1 and Q2, and a lighting device 305. The lighting device 305 adjusts the current ratio between the first light source device 303 and the second light source device 304 by controlling the transistors Q1 and Q2.

図９４（ａ）は、第１光源装置の構造を示す断面図である。第１光源装置３０３は、パッケージ１２、引き出し電極１３、青発光LED１４、透明部材１５、第１緑発光蛍光体１６および赤発光蛍光体１８を備える。
図９４（ｂ）は、第２光源装置の構造を示す断面図である。第２光源装置３０４は、パッケージ１２、引き出し電極１３、青発光LED１４、透明部材１５、第２緑発光蛍光体１７および赤発光蛍光体１８を備える。 FIG. 94A is a cross-sectional view showing the structure of the first light source device. The first light source device 303 includes a package 12, a lead electrode 13, a blue light emitting LED 14, a transparent member 15, a first green light emitting phosphor 16 and a red light emitting phosphor 18.
FIG. 94B is a cross-sectional view showing the structure of the second light source device. The second light source device 304 includes a package 12, an extraction electrode 13, a blue light emitting LED 14, a transparent member 15, a second green light emitting phosphor 17 and a red light emitting phosphor 18.

引き出し電極13は1つの上下電極LEDの例を図示しているが、2本であっても良く、給電電極の形態によらないことは言うまでも無い。
ここで、第１光源装置３０３の色度と第２光源装置３０４の色度を同一に構成する。また、第１光源装置３０３のU*V*平面上の色域のU*軸方向の幅は、第２光源装置３０４のU*V*平面上の色域のU*軸方向の幅よりも大きい高彩度な演色特性を有す。さらに、好ましくは、第１光源装置３０３のU*V*平面上の色域のV*軸方向の幅は、第２光源装置３０４のU*V*平面上の色域のV*軸方向の幅よりも小さい。 Although the example of one upper and lower electrode LED is shown in the drawing, it is needless to say that the lead electrode 13 may be two and does not depend on the form of the power feeding electrode.
Here, the chromaticity of the first light source device 303 and the chromaticity of the second light source device 304 are configured to be the same. Further, the width of the color gamut on the U * V * plane of the first light source device 303 in the U * axis direction is larger than the width of the color gamut of the second light source device 304 on the U * V * plane in the U * axis direction. It has a large and high color rendering property. Further preferably, the width of the color gamut on the U * V * plane of the first light source device 303 in the V * axis direction is the width of the color gamut of the second light source device 304 on the U * V * plane in the V * axis direction. It is smaller than the width.

また、前記、第１緑発光蛍光体１６と前記、第２緑発光蛍光体１７は、第１光源装置３０３の色度と第２光源装置３０４に単独ではなく、前記、第１光源装置３０３のU*V*平面上の色域のU*軸方向の幅は、第２光源装置３０４のU*V*平面上の色域のU*軸方向の幅よりも大きい高彩度な演色特性を有す組み合わせで、両方に存在することも可能である。

この構成により、第１光源装置３０３と第２光源装置３０４の光束比を調整することができる。第１光源装置３０３と第２光源装置３０４の色度は同一なので、光束比を調整しても第１光源装置３０３と第２光源装置３０４の混合光の色度は変化しない。一方、第１光源装置３０３と第２光源装置３０４の演色性は異なる。そのため、光束比を調整することで、第１光源装置３０３と第２光源装置３０４の混合光の混光比率を変えることで演色性を調整することができる。具体的には、忠実な色再現と高彩度な色再現の調整をすることができる。 In addition, the first green light emitting phosphor 16 and the second green light emitting phosphor 17 are not independent of the chromaticity of the first light source device 303 and the second light source device 304 but of the first light source device 303. The width in the U * axis direction of the color gamut on the U * V * plane has a high color rendering property larger than the width in the U * axis direction of the color gamut on the U * V * plane of the second light source device 304. In combination, it can also be present in both.

With this configuration, the light flux ratio between the first light source device 303 and the second light source device 304 can be adjusted. Since the chromaticity of the first light source device 303 and the second light source device 304 is the same, the chromaticity of the mixed light of the first light source device 303 and the second light source device 304 does not change even if the luminous flux ratio is adjusted. On the other hand, the color rendering properties of the first light source device 303 and the second light source device 304 are different. Therefore, by adjusting the luminous flux ratio, the color rendering can be adjusted by changing the light mixture ratio of the mixed light of the first light source device 303 and the second light source device 304. Specifically, faithful color reproduction and high saturation color reproduction can be adjusted.

この際に、照度と色度が一定で被照明物の演色が統一的な傾向をもって変化するという新たな照明の演出が可能となる。
さらに、照度と演色の変化を連動させることも可能である。被照明物を低照度から高照度に調光して照明する場合、第１光源装置３０３と第２光源装置３０４の混合光の全体の光出力を変化させながら混光比率を変えることで、低照度に照明する場合は暗くなることによる被照物の色みの鮮やかさ低下を是正するように、前記、第１光源装置３０３の混光比を高めることが可能である。また、逆に、照度が低くなった場合、被照明物の色がより暗く沈んで見えるように、前記、第１光源装置３０３の混光比を低めることが可能である。 At this time, it is possible to produce a new lighting effect in which the illuminance and chromaticity are constant and the color rendering of the object to be illuminated changes with a uniform tendency.
Furthermore, it is possible to link changes in illuminance and color rendering. When the object to be illuminated is dimmed from low illuminance to high illuminance, the light mixture ratio is changed while changing the overall light output of the mixed light of the first light source device 303 and the second light source device 304. When illuminating to illuminance, it is possible to increase the light mixture ratio of the first light source device 303 so as to correct the decrease in the vividness of the color of the object to be illuminated. Conversely, when the illuminance decreases, the light mixture ratio of the first light source device 303 can be lowered so that the color of the object to be illuminated appears darker.

さらには、明るく照明する場合には明るさ感を強調するように前記、第１光源装置３０３の混光比を高めることが可能もある。
なお、第１光源装置３０３の相関色温度と第２光源装置３０４の相関色温度を異ならせてもよい。例えば、第１光源装置３０３の相関色温度が高く、第２光源装置３０４の相関色温度が低いこととする。この場合、第１光源装置３０３と第２光源装置３０４の混合光の相関色温度が高い場合に、忠実な色再現よりも高彩度の色再現を重視した演色性を実現することができる。逆に、混合光の相関色温度が低い場合に、高彩度な色再現よりも忠実な色再現を重視した演色性を実現することができる。なお、逆に、第１光源装置３０３の相関色温度が低く、第２光源装置３０４の相関色温度が高くてもよい。 Furthermore, in the case of bright illumination, it is possible to increase the light mixture ratio of the first light source device 303 so as to emphasize the feeling of brightness.
Note that the correlated color temperature of the first light source device 303 and the correlated color temperature of the second light source device 304 may be different. For example, the correlated color temperature of the first light source device 303 is high and the correlated color temperature of the second light source device 304 is low. In this case, when the correlated color temperature of the mixed light of the first light source device 303 and the second light source device 304 is high, it is possible to realize color rendering that emphasizes color reproduction with high saturation rather than faithful color reproduction. On the other hand, when the correlated color temperature of the mixed light is low, it is possible to realize color rendering that emphasizes faithful color reproduction rather than high-saturation color reproduction. Conversely, the correlated color temperature of the first light source device 303 may be low and the correlated color temperature of the second light source device 304 may be high.

Duvのプラスからマイナス方向の変化に対しても同様、色度の変化と演色の変化を連動させる照明演出も可能である。
以上、本発明では照度の調光、色度の調光に加え、統一的な傾向を有す演色の調光とその連動制御が可能となる。

（２） 光源装置の構造
実施の形態では、光源装置の一例として図１６のＬＥＤ光源を挙げているが、本発明はこれに限らない。青発光LED、第１緑発光蛍光体、第２緑発光蛍光体および赤発光蛍光体を具備していれば、どのような構造でも構わない。例えば、図９５に示すＬＥＤ光源２１のようなCOB型でもよい。ＬＥＤ光源２１は、回路基板２２、配線パターン２３、青発光LED２４、透明部材２５、第１緑発光蛍光体２６、第２緑発光蛍光体２７および赤発光蛍光体２８を備える。また、砲弾型のＬＥＤ光源などの別の形状をとっても良い。さらに、光源装置として青発光LEDと蛍光体が分離配置されていても照明光として出射される光が最終的に本発明の分光分布の特徴を有する形態でも良い。 In the same way as for Duv's change from plus to minus, it is possible to produce lighting effects that link changes in chromaticity and color rendering.
As described above, according to the present invention, in addition to illuminance dimming and chromaticity dimming, color rendering dimming having a unified tendency and its interlocking control can be performed.

(2) Structure of Light Source Device In the embodiment, the LED light source of FIG. 16 is cited as an example of the light source device, but the present invention is not limited to this. Any structure may be used as long as it includes a blue light emitting LED, a first green light emitting phosphor, a second green light emitting phosphor, and a red light emitting phosphor. For example, a COB type such as the LED light source 21 shown in FIG. 95 may be used. The LED light source 21 includes a circuit board 22, a wiring pattern 23, a blue light emitting LED 24, a transparent member 25, a first green light emitting phosphor 26, a second green light emitting phosphor 27, and a red light emitting phosphor 28. Further, another shape such as a bullet-type LED light source may be used. Further, even if the blue light emitting LED and the phosphor are separately disposed as the light source device, the light emitted as the illumination light may finally have the characteristics of the spectral distribution of the present invention.

また、図９６（ａ）に示すＬＥＤ光源１１ａのように、透明部材１５が第１層１５ａ、第２層１５ｂ、第３層１５ｃからなり、第１層１５ａに第１緑発光蛍光体１６が分散され、第２層１５ｂに第２緑発光蛍光体１７が分散され、第３層１５ｃに赤発光蛍光体１８が分散されていてもよい。同様に、図９６（ｂ）に示すＬＥＤ光源２１ａのように、透明部材２５が第１層２５ａ、第２層２５ｂ、第３層２５ｃからなり、第１層２５ａに第１緑発光蛍光体２６が分散され、第２層２５ｂに第２緑発光蛍光体２７が分散され、第３層２５ｃに赤発光蛍光体２８が分散されていてもよい。   Further, as in the LED light source 11a shown in FIG. 96 (a), the transparent member 15 includes a first layer 15a, a second layer 15b, and a third layer 15c, and the first green light-emitting phosphor 16 is formed on the first layer 15a. The second green light-emitting phosphor 17 may be dispersed in the second layer 15b, and the red light-emitting phosphor 18 may be dispersed in the third layer 15c. Similarly, as in the LED light source 21a shown in FIG. 96B, the transparent member 25 includes a first layer 25a, a second layer 25b, and a third layer 25c, and the first green light-emitting phosphor 26 is formed on the first layer 25a. May be dispersed, the second green-emitting phosphor 27 may be dispersed in the second layer 25b, and the red-emitting phosphor 28 may be dispersed in the third layer 25c.

また、蛍光体は3層にかぎらず、１緑発光蛍光体と第２緑発光蛍光体を混合して1層とし赤発光蛍光体との組み合わせの2層でも良い。蛍光体の層の順番は各蛍光体の相互光吸収と反射や、温度特性などを勘案して任意で有り、青発光LEDの周りを透明部材で封止してから蛍光体を配するなど、本発明の分光分布を得るための実施上の配置変化は任意である。   Further, the phosphor is not limited to three layers, and two layers of a combination of the 1 green light emitting phosphor and the second green light emitting phosphor to form one layer and the red light emitting phosphor may be used. The order of phosphor layers is arbitrary considering mutual light absorption and reflection of each phosphor, temperature characteristics, etc., and the phosphor is arranged after sealing the blue light emitting LED around with a transparent member, etc. The practical arrangement change for obtaining the spectral distribution of the present invention is arbitrary.

さらには、蛍光体を平面状にドットマトリクス配置する実施などでは、蛍光体相互の自己吸収は抑えられる。
また、LEDのダイ（ベアチップ）を透明部材で封止し、その外側に蛍光体を配置するなどのリモートフォスファー（蛍光体の離間配置）構成を取ってもよい。さらには蛍光体が一体に形成されておらず別に配置されるリモートフォスファー（蛍光体の離間配置）構成を取ってもよい。 Furthermore, in an implementation where the phosphors are arranged in a dot matrix in a planar shape, self-absorption between the phosphors can be suppressed.
Further, a remote phosphor (separate arrangement of phosphors) configuration may be adopted in which an LED die (bare chip) is sealed with a transparent member, and phosphors are arranged outside the LED die. Furthermore, the phosphor may not be formed integrally, but a remote phosphor (separated arrangement of phosphors) may be adopted.

また、光源装置の一例としてＬＥＤ光源１１、２１を適用したＬＥＤ照明装置であってもよい。
図９７（ａ）は、直管形のＬＥＤ照明装置１０１の例を示す。ＬＥＤ照明装置１０１は、直管状の透明部材１０２、口金１０３、基板１０４およびＬＥＤ光源１１を備える。この例では直管形蛍光ランプ状としているが、当然、円管形蛍光ランプ状などにも適用できる。 Moreover, the LED illumination apparatus which applied LED light source 11 and 21 as an example of a light source device may be sufficient.
FIG. 97A shows an example of a straight tube type LED lighting apparatus 101. The LED illumination device 101 includes a straight tubular transparent member 102, a base 103, a substrate 104, and an LED light source 11. In this example, a straight tube fluorescent lamp shape is used, but naturally, it can also be applied to a circular tube fluorescent lamp shape.

また、図９７（ｂ）は、電球形のＬＥＤ照明装置１１１にＬＥＤ光源２１を適用した例を示す。ＬＥＤ照明装置１１１は、ボディ１１２、口金１１３、基板１１４、グローブ１１５およびＬＥＤ光源２１を備える。
また、図９７（ｃ）は、箱状の光拡散チャンバーを有するＬＥＤ照明装置１２１にＬＥＤ光源１１を適用した例を示す。ＬＥＤ照明装置１２１は、筐体１２２、基板１２３、光拡散部材ないしは透明部材１２４およびＬＥＤ光源１１を備える。 FIG. 97B shows an example in which the LED light source 21 is applied to a light bulb-shaped LED lighting device 111. The LED illumination device 111 includes a body 112, a base 113, a substrate 114, a globe 115, and an LED light source 21.
FIG. 97 (c) shows an example in which the LED light source 11 is applied to an LED illumination device 121 having a box-shaped light diffusion chamber. The LED lighting device 121 includes a housing 122, a substrate 123, a light diffusing member or a transparent member 124, and the LED light source 11.

上記ＬＥＤ照明装置は、青発光LEDと第１緑発光蛍光体と第２緑発光蛍光体と赤発光蛍光体とを備えたＬＥＤ光源を利用しているが、本発明は、これに限らない。ＬＥＤ光源が青発光LEDのみを備えている場合でも、以下の構造であれば同じ効果を得ることができる。
図９８（ａ）は、直管型のＬＥＤ照明装置２０１に青発光LEDを備えたＬＥＤ光源３１を利用する。ＬＥＤ照明装置２０１は、直管状の透明部材１０２、口金１０３、基板１０４、蛍光体層２０２およびＬＥＤ光源３１を備える。蛍光体層２０２は、第１緑発光蛍光体、第２緑発光蛍光体および赤発光蛍光体を含み、透明部材１０２の内面に形成されている。なお、蛍光体層２０２は、透明部材１０２の内面に限らず、外面に形成されていてもよい。さらに、透明部材１０２自体に第1緑発光蛍光体、第２緑発光蛍光体および赤発光蛍光体が含まれることとしてもよい。 Although the LED illumination device uses an LED light source including a blue light emitting LED, a first green light emitting phosphor, a second green light emitting phosphor, and a red light emitting phosphor, the present invention is not limited thereto. Even when the LED light source includes only a blue light emitting LED, the same effect can be obtained with the following structure.
FIG. 98A uses an LED light source 31 including a blue light emitting LED in a straight tube type LED lighting device 201. The LED lighting device 201 includes a straight tubular transparent member 102, a base 103, a substrate 104, a phosphor layer 202, and an LED light source 31. The phosphor layer 202 includes a first green light-emitting phosphor, a second green light-emitting phosphor, and a red light-emitting phosphor, and is formed on the inner surface of the transparent member 102. The phosphor layer 202 is not limited to the inner surface of the transparent member 102 and may be formed on the outer surface. Further, the first green light emitting phosphor, the second green light emitting phosphor, and the red light emitting phosphor may be included in the transparent member 102 itself.

また、図９８（ｂ）は、電球形のＬＥＤ照明装置２１１に青発光LEDを備えたＬＥＤ光源４１を利用する。ＬＥＤ照明装置２１１は、ボディ１１２、口金１１３、基板１１４、グローブ１１５、蛍光体層２１２およびＬＥＤ光源４１を備える。蛍光体層２１２は、第１緑発光蛍光体、第２緑発光蛍光体および赤発光蛍光体を含み、グローブ１１５の内面に形成されている。なお、蛍光体層２１２は、グローブ１１５の内面に限らず、外面に形成されていてもよい。さらに、グローブ１１５自体に第1緑発光蛍光体、第２緑発光蛍光体および赤発光蛍光体が含まれることとしてもよい。   In FIG. 98 (b), an LED light source 41 provided with a blue light emitting LED is used in a bulb-shaped LED illumination device 211. The LED lighting device 211 includes a body 112, a base 113, a substrate 114, a globe 115, a phosphor layer 212, and an LED light source 41. The phosphor layer 212 includes a first green light-emitting phosphor, a second green light-emitting phosphor, and a red light-emitting phosphor, and is formed on the inner surface of the globe 115. The phosphor layer 212 is not limited to the inner surface of the globe 115 and may be formed on the outer surface. Furthermore, the first green light-emitting phosphor, the second green light-emitting phosphor, and the red light-emitting phosphor may be included in the globe 115 itself.

また、図９８（ｃ）は、箱状の光拡散チャンバーを有するＬＥＤ照明装置２２１にＬＥＤ光源３１を適用した例を示す。ＬＥＤ照明装置２２１は、筐体１２２、基板１２３、光拡散部材ないしは透明部材１２４、蛍光体層２２２およびＬＥＤ光源３１を備える。蛍光体層２２２は、第1緑発光蛍光体、第２緑発光蛍光体および赤発光蛍光体を含み、光拡散部材ないしは透明部材１２４の内面に形成されている。なお、蛍光体層２２２は、光拡散部材ないしは透明部材１２４の内面に限らず、外面に形成されていてもよい。さらに、光拡散部材ないしは透明部材１２４自体に第1緑発光蛍光体、第２緑発光蛍光体および赤発光蛍光体が含まれることとしてもよい。   FIG. 98C shows an example in which the LED light source 31 is applied to the LED illumination device 221 having a box-shaped light diffusion chamber. The LED lighting device 221 includes a housing 122, a substrate 123, a light diffusion member or transparent member 124, a phosphor layer 222, and an LED light source 31. The phosphor layer 222 includes a first green light-emitting phosphor, a second green light-emitting phosphor, and a red light-emitting phosphor, and is formed on the inner surface of the light diffusing member or the transparent member 124. The phosphor layer 222 is not limited to the inner surface of the light diffusing member or the transparent member 124 but may be formed on the outer surface. Further, the light diffusing member or the transparent member 124 itself may include the first green light emitting phosphor, the second green light emitting phosphor, and the red light emitting phosphor.

また、上記ＬＥＤ照明装置では、第１緑発光蛍光体、第２緑発光蛍光体および赤発光蛍光体の全てを蛍光体層に含めることとしているが、これに限らず、何れかを蛍光体層に含め、残りをＬＥＤ光源に含めることとしてもよい。
さらには、蛍光体を層状ではなく、少なくとも一部をドットマトリックス状に配置しても良い。蛍光体の励起源であるLEDからの出射光が、蛍光体の配置部を通り、最終的な出射光として照明に供される過程で、各種蛍光体を混合した状態で配置しないことで、一種類の蛍光体から出射した光が、他の蛍光体に再吸収される割合を低下させることが可能となる。

＜本発明の他の効果＞
（1）Duv がマイナス側で高彩度な演色性の事例
既存の高彩度形ランプはDuvがマイナスの領域に存在することが多い。具体的には、Duvが−0.003〜−0.007の領域が使用されることが多い。あるいは、より特殊光色として―0.007以下のものも存在しDuvが−0.01〜−0.015近傍のものも用いられる。 In the LED lighting device, the first green light emitting phosphor, the second green light emitting phosphor, and the red light emitting phosphor are all included in the phosphor layer. And the rest may be included in the LED light source.
Further, the phosphors may be arranged in a dot matrix form instead of in a layer form. In the process in which the emitted light from the LED, which is the excitation source of the phosphor, passes through the phosphor placement section and is used as illumination as the final emitted light, it is not arranged in a mixed state with various phosphors. It becomes possible to reduce the rate at which the light emitted from the types of phosphors is reabsorbed by other phosphors.

<Other effects of the present invention>
(1) Examples of color rendering properties with high saturation on the negative side of Duv Existing high-saturation lamps often exist in areas where Duv is negative. Specifically, a region where Duv is −0.003 to −0.007 is often used. Alternatively, a special light color of -0.007 or less exists, and a Duv of around -0.01 to -0.015 is also used.

一般的には光色に紫みが増すDuvがマイナス側の色度領域では、可視波長域の長波長側の赤領域の分光パワーと、可視波長域の短波長側の青領域の分光パワーが増すために、高彩度型の演色特性が得られやすいためである。
次に、完全放射体軌跡（黒体放射軌跡）より下側のマイナスのDuvの色度領域で第2緑発光蛍光体が変化した事例を示す。 In general, in the chromaticity region where Duv, which increases the purple color of the light color, is negative, the spectral power of the red region on the long wavelength side of the visible wavelength region and the spectral power of the blue region on the short wavelength side of the visible wavelength region are This is because high chroma-type color rendering characteristics are easily obtained.
Next, an example in which the second green light emitting phosphor is changed in the minus Duv chromaticity region below the complete radiator locus (black body radiation locus) will be described.

青発光LEDは共通で発光ピーク波長は約445nmである。
また、第1緑発光蛍光体は共通でBaSi2O2N2:Eu 「Sample B」のピーク波長は約495nm、半値幅は約30nmである。
また、赤発光蛍光体は共通で(Sr,Ca)AlSiN3:Eu「Sample L」のピーク波長は約625nm、半値幅は約80nmの事例である。

第2緑発光蛍光体を、Lu3Al5O12:Ce「Sample D」とした例を示す。 The blue light emitting LED is common and the emission peak wavelength is about 445 nm.
Further, the first green light-emitting phosphor is common, and the peak wavelength of BaSi 2 O 2 N 2 : Eu “Sample B” is about 495 nm and the half-value width is about 30 nm.
In addition, the red light emitting phosphor is common, and the peak wavelength of (Sr, Ca) AlSiN 3 : Eu “Sample L” is about 625 nm and the half width is about 80 nm.

An example in which the second green-emitting phosphor is Lu 3 Al 5 O 12 : Ce “Sample D” is shown.

図９９は、変形例でDuvが−0.005、光束比２：８の場合の特性を示す図である。図１００は、変形例でDuvが−0.005、光束比０．５：９．５の場合の特性を示す図である。

次に第2緑発光蛍光体を（Ba,Sr）2SiO4：Eu 「Sample H」とした例を示す。
また、図１０１は、変形例でDuvが−0.005、光束比２：８の場合の特性を示す図である。 FIG. 99 is a diagram showing the characteristics when Duv is −0.005 and the luminous flux ratio is 2: 8 in the modified example. FIG. 100 is a diagram illustrating characteristics when Duv is −0.005 and the luminous flux ratio is 0.5: 9.5 in the modified example.

Next, an example in which the second green light emitting phosphor is (Ba, Sr) 2 SiO 4 : Eu “Sample H” is shown.
In addition, FIG. 101 is a diagram illustrating characteristics when Duv is −0.005 and the luminous flux ratio is 2: 8 in the modified example.

図１０２は、変形例でDuvが−0.005、光束比０．５：９．５の場合の特性を示す図である。

これらは、一般的な相関色温度範囲でRaが80以上、Ra4が60以上、Gaが100以上を確保しながら、U*V*平面上でU*軸方向の幅が広い傾向を有している。Duvが−0.005近傍のようなDuvが低い領域でも、第１緑発光蛍光体の光束比を高めると、第1緑発光蛍光体がない場合よりU*V*平面上の色域のU*軸方向の幅が広がっていることが判る。Duvの値がマイナス側に低い場合に、第１緑発光蛍光体の光束比を低めに設定すると、Raの数値が高まるだけでなく、U*V*平面上で基準の光の色域に近い形状の色域を実現することが分かる。つまり、一般に高彩度型の傾向を生じRaやRiの数値が低くなり、Ri数値のバラツキが大きくなるる傾向が生じやすいDuvがマイナスの領域でもRaやRiで示される忠実演色の傾向に演色特性を制御することが可能なことが判る。また、一般的傾向のごとく色度がDuvがマイナス側に変移しただけの効果で高彩度傾向を生じせしめる効果を超えて、同一色度でより高彩度に演色特性を制御することが可能なこともわかる。 FIG. 102 is a diagram showing characteristics when Duv is −0.005 and the luminous flux ratio is 0.5: 9.5 in the modification.

These tend to have a wide width in the U * axis direction on the U * V * plane while ensuring that Ra is 80 or higher, Ra4 is 60 or higher, and Ga is 100 or higher in the general correlated color temperature range. Yes. Even in areas where Duv is low, such as when Duv is near -0.005, increasing the luminous flux ratio of the first green-emitting phosphor will increase the U * axis of the color gamut on the U * V * plane compared to the case without the first green-emitting phosphor. It can be seen that the direction width is widened. If the Duv value is low on the negative side and the light flux ratio of the first green light-emitting phosphor is set low, not only will the Ra value increase, but it will be close to the reference light color gamut on the U * V * plane. It can be seen that the color gamut of the shape is realized. In other words, the color rendering characteristics tend to be the faithful color rendering tendencies indicated by Ra and Ri even in areas where Duv is negative, which generally tends to cause high saturation-type values and low values of Ra and Ri, and variations in Ri values. It can be seen that it can be controlled. Also, it can be seen that it is possible to control the color rendering characteristics with higher chromaticity at the same chromaticity, exceeding the effect of causing high saturation tendency just by shifting the chromaticity to the minus side as in the general trend. .

これはDuvが―0.007以下の、さらにＤｕｖがマイナスの色度領域においても同様の傾向を示す。例えば、Duvが−0.01や-0.02などの領域も特殊光色として使用されることがあるが、この場合にも本発明の調整は有効である。
特に、Raなどの基準の光との忠実演色にこだわらない高彩度特性を優先した演色をDuvがマイナス側の光色でも強調することが可能である。また、Duvをマイナスに変位させることのみで高彩度特性を優先した光源を得る通常の場合よりも、Duvをマイナスに変移させる必要が無く高彩度特性を優先した光源を得るという実現も可能である。

（２）肌や葉の自然物の演色性
現在、特殊演色評価数で考慮されている肌や葉の自然物の演色性をより反映する検討において次のようなことが言える。 This also shows the same tendency in the chromaticity region where Duv is −0.007 or less and Duv is negative. For example, a region where Duv is −0.01 or −0.02 may be used as a special light color. In this case as well, the adjustment of the present invention is effective.
In particular, it is possible to emphasize color rendering that prioritizes high saturation characteristics that do not stick to faithful color rendering with reference light such as Ra, even if the light color on the negative side of Duv. In addition, it is possible to obtain a light source that prioritizes high saturation characteristics without the need to shift Duv to minus, compared to the normal case of obtaining a light source that prioritizes high saturation characteristics only by shifting Duv to minus.

(2) Color rendering properties of natural objects of skin and leaves The following can be said in a study that more reflects the color rendering properties of natural objects of skin and leaves that are currently considered in the special color rendering index.

実際の人肌、特に明るい肌色を有する人種は血液のヘモグロビン（Hemoglobin）の吸収特性を反映し520nm近傍から590nm近傍に分光分布反射率のが低下する分光反射率の谷を有する。
実際の葉、特に緑みの強い健常なものは葉緑素（クロロフィル：Chlorophyll）の分光反射特性を反映し広くは530〜550nm近傍に緑の分光反射ピークを持ち700nm近傍までは分光反射率が低い帯域を有することが多い。 Real human skin, particularly a race with a light skin color, has a spectral reflectance valley where the spectral distribution reflectance decreases from about 520 nm to about 590 nm, reflecting the hemoglobin absorption characteristics of blood.
Real leaves, especially healthy ones with strong greenness, reflect the spectral reflectance characteristics of chlorophyll (Chlorophyll) and have a broad spectral reflectance peak in the vicinity of 530 to 550 nm and a low spectral reflectance up to around 700 nm. Often has

これに対し、現在の演色評価指標であるR13（西洋人の肌）、R14（植物の葉）の分光反射率は、人工的な塗料による色度の再現が優先されており、実際の自然物の分光反射特性とは異なっている。
R13においては実際の西洋人の肌の分光反射率のごとく520nm近傍から590nm近傍に分光分布反射率が低下する特性が考慮されておらず実際の西洋人の肌の分光反射率とは乖離が大きい。また、R14においては同等の三刺激値を有する平均的な植物の分光反射率より550nm近傍の分光反射ピークから700nm近傍までの分光反射率が低い帯域の反映と700nm以降の分光反射率の高い帯域の反映に誤差が多い。 On the other hand, the spectral reflectance of R13 (Western skin) and R14 (plant leaves), which are the current color rendering evaluation indices, is given priority to reproduction of chromaticity by artificial paint, It is different from the spectral reflection characteristics.
In R13, the characteristic that the spectral distribution reflectance decreases from around 520 nm to around 590 nm is not taken into account, like the spectral reflectance of the actual Western skin, and there is a great discrepancy from the spectral reflectance of the actual Western skin. . Also, in R14, the reflection of a band with a low spectral reflectance from the spectral reflection peak near 550 nm to the vicinity of 700 nm than the spectral reflectance of an average plant having the same tristimulus value, and a band with a high spectral reflectance after 700 nm. There are many errors in the reflection.

ただし、R15（東洋人：日本人の肌）においては、このような課題を反映し、そもそも、実際の東洋人の肌の分光反射特性を反映している。
そこで、従来に無い分光分布を有する光源を検討する際に、R13やR14の指標の分光反射率と実際の自然物の分光反射率の差を検討しておく必要がある。

これらの演色評価に用いられることの多い自然対象物の分光反射率を、図１０３、１０４に示す。図１０３は、自然対象物としての肌の分光反射とR13の典型的な差を示す。図１０４は、自然対象物としての葉の分光反射とR14の典型的な差を示す。 However, R15 (Eastern: Japanese skin) reflects these issues, and in the first place reflects the spectral reflection characteristics of the actual Oriental skin.
Therefore, when examining a light source having an unprecedented spectral distribution, it is necessary to examine the difference between the spectral reflectance of the index of R13 or R14 and the spectral reflectance of an actual natural object.

103 and 104 show spectral reflectances of natural objects that are often used for color rendering evaluation. FIG. 103 shows a typical difference between R13 and the spectral reflection of the skin as a natural object. FIG. 104 shows a typical difference between the spectral reflection of a leaf as a natural object and R14.

本発明における検討では数々の自然対象物の分光反射率を検討し、特殊演色評価数Riの分光反射率に代替し、実際の自然対象物のRiを求め現実に照らしても発明が良好な演色特性を有することを検証した。
ここで、R13とR14の色票の分光反射率と、それに対応する実際の自然物の分光反射率の差異に共通する傾向は、550nm近傍から600nm近傍までの黄みのスペクトル帯域の反射率の差であり、その帯域の反射率は、実際は低いことである ここで、既存光源において580nm近傍の黄みのスペクトルを吸収するネオジウムガラスと各種光源を組み合わせたランプ（ネオジウム電球が最も一般的であるが、HIDや蛍光ランプでの事例も見られる）が実用化され、被照明物の黄ばみ少なく好ましく見えるということ効果は一般に知られている。 In the study of the present invention, the spectral reflectance of a large number of natural objects is examined and replaced with the spectral reflectance of the special color rendering index Ri, and the color rendering of the invention is good even when the actual natural object Ri is obtained and actually observed. It was verified that it has characteristics.
Here, the common tendency between the spectral reflectances of the color charts of R13 and R14 and the corresponding spectral reflectances of natural objects is the difference in the reflectance of the yellow spectral band from around 550 nm to around 600 nm. The reflectance of the band is actually low. Here, a lamp combining neodymium glass and various light sources that absorb the yellow spectrum near 580 nm in existing light sources (neodymium bulbs are the most common) The case of HID and fluorescent lamps is also seen), and the effect that the object to be illuminated looks preferable with less yellowing is generally known.

また、肌の見えについて550nm〜580ｎｍ近傍の吸収体の分光分布の谷が埋まるような分光反射率を有する肌はくすんで見える傾向を有することなどが知られている。また、葉の見えについて、枯葉など不健康な葉は550nm以降の分光反射率が高まり黄にくすんで見える傾向を有することなども知られている。
本発明において、550nm近傍から600nm近傍はスペクトル抑制帯域に相当するため、この波長帯域を抑制することで、実際の「肌」や「葉」の分光反射特性の特徴を強調する傾向が得られる。また、色票と実際の自然対象物との間に存在する誤差が繰り込まれる割合を減じることができる。これらにより、「黄ばんだ印象」、「くすんだ印象」の形成が抑制され、好ましい方向への演色効果が得られる。 It is also known that the skin having a spectral reflectance that fills the valley of the spectral distribution of the absorber near 550 nm to 580 nm has a tendency to appear dull with respect to the appearance of the skin. It is also known that unhealthy leaves such as dead leaves tend to appear yellowish due to increased spectral reflectance after 550 nm.
In the present invention, since the vicinity of 550 nm to 600 nm corresponds to the spectrum suppression band, suppressing the wavelength band tends to emphasize the characteristics of the spectral reflection characteristics of the actual “skin” and “leaf”. Further, it is possible to reduce the rate at which an error existing between the color chart and the actual natural object is carried. As a result, the formation of “yellowish impression” and “dull impression” is suppressed, and a color rendering effect in a preferred direction is obtained.

基準の光との色差をベースにした演色評価の特性の良し悪しに加え、本発明の分光分布そもそもの傾向から自然物の分光反射特性の傾向を強調する好ましい方向への演色効果を保持する傾向を生じる。

本発明では多様な肌や葉の分光反射率をRiに当てはめ各種検討したが、一般的な指標を例にその傾向を示す。

肌のRiにおいて例示のR13、R15は現行の分光反射率を使用したもの。 In addition to the quality of the color rendering evaluation based on the color difference from the reference light, it tends to maintain the color rendering effect in the preferred direction that emphasizes the tendency of the spectral reflection characteristics of natural objects from the tendency of the spectral distribution of the present invention. Arise.

In the present invention, various reflections of spectral reflectances of skin and leaves were applied to Ri and various studies were made. The tendency is shown by using a general index as an example.

R13 and R15 in the example of skin Ri use the current spectral reflectance.

R13'はCIE TC1-33（1999）135-2におけるCaucasian Skinの色票改善案TCS09であり実際の白人の肌の分光反射率を反映したもの。
Rs(Dark Skin)はMacbeth Color Checkerの(Dark Skin)の色票の反射率であり実際の暗い肌の人種の分光反射率に近いもの。
Rs(Light Skin)はMacbeth Color Checkerの(Light Skin)の色票の反射率であり実際の明るい肌の人種の分光反射率に対し現行のR13よりも近いもの。

葉のRiにおいて例示のR14は現行の分光反射率を使用したもの。 R13 'is a Caucasian Skin color chart improvement plan TCS09 in CIE TC1-33 (1999) 135-2, which reflects the spectral reflectance of actual white skin.
Rs (Dark Skin) is the reflectance of the Macbeth Color Checker (Dark Skin) color chart, which is close to the spectral reflectance of the actual dark skin race.
Rs (Light Skin) is the reflectance of Macbeth Color Checker's (Light Skin) color chart and is closer to the spectral reflectance of the actual bright skin race than the current R13.

R14 in the leaf Ri uses the current spectral reflectance.

R14'は現行のR14に対し、実際の植物の分光反射特性をより反映したものとして提案活動されたもの。色彩科学講座2 Color in Life 日本色彩学会 編。
Rf（Foliage）はMacbeth Color Checkerの(Foliage)の色票の反射率でありR14とは別に葉の分光反射率を参照されながら作られたもの。

図２に示す三波長域発光型蛍光ランプの分光分布で各Riを計算した事例
6700Kにおいて
R13＝95、R15＝98、R13'＝89、Rs(Dark Skin)＝85、Rs(Light Skin)＝98
R14＝71、R14'＝68、Rf（Foliage）＝80
5000Kにおいて
R13＝97、R15＝97、R13'＝89、Rs(Dark Skin)＝84、Rs(Light Skin)＝96
R14＝71、R14'＝70、Rf（Foliage）＝79
2700Kにおいて
R13＝93、R15＝92、R13'＝92、Rs(Dark Skin)＝80、Rs(Light Skin)＝92
R14＝71、R14'＝77、Rf（Foliage）＝73

図４に示す従来のLED光源の分光分布で各Riを計算した事例
6700Kにおいて
R13＝58、R15＝53、R13'＝50、Rs(Dark Skin)＝59、Rs(Light Skin)＝57
R14＝81、R14'＝79、Rf（Foliage）＝84
5000Kにおいて
R13＝62、R15＝59、R13'＝56、Rs(Dark Skin)＝62、Rs(Light Skin)＝61
R14＝84、R14'＝83、Rf（Foliage）＝86
2700Kにおいて
R13＝78、R15＝73、R13'＝72、Rs(Dark Skin)＝72、Rs(Light Skin)＝74
R14＝90、R14'＝91、Rf（Foliage）＝89

図２９に示す本発明のLED光源の分光分布で各Riを計算した事例
6700Kにおいて
R13＝97、R15＝97、R13'＝93、Rs(Dark Skin)＝99、Rs(Light Skin)＝95
R14＝98、R14'＝98、Rf（Foliage）＝97
5000Kにおいて
R13＝94、R15＝96、R13'＝93、Rs(Dark Skin)＝99、Rs(Light Skin)＝95
R14＝98、R14'＝95、Rf（Foliage）＝98
2700Kにおいて
R13＝89、R15＝98、R13'＝93、Rs(Dark Skin)＝99、Rs(Light Skin)＝98
R14＝92、R14'＝85、Rf（Foliage）＝97

以上の例からも、本発明においては、従来のR13やR15を向上させると共ともに、より現実に即した分光反射率で計算されたRiの値も高めることが判る。 R14 'was proposed to reflect the actual spectral reflectance characteristics of plants compared to the current R14. Color Science Course 2 Color in Life The Color Society of Japan.
Rf (Foliage) is the reflectance of the Macbeth Color Checker's (Foliage) color chart, and is made while referring to the spectral reflectance of the leaves separately from R14.

Example of calculating each Ri using the spectral distribution of the three-wavelength fluorescent lamp shown in FIG.
At 6700K
R13 = 95, R15 = 98, R13 ′ = 89, Rs (Dark Skin) = 85, Rs (Light Skin) = 98
R14 = 71, R14 '= 68, Rf (Foliage) = 80
At 5000K
R13 = 97, R15 = 97, R13 ′ = 89, Rs (Dark Skin) = 84, Rs (Light Skin) = 96
R14 = 71, R14 '= 70, Rf (Foliage) = 79
At 2700K
R13 = 93, R15 = 92, R13 ′ = 92, Rs (Dark Skin) = 80, Rs (Light Skin) = 92
R14 = 71, R14 '= 77, Rf (Foliage) = 73

Example of calculating each Ri using the spectral distribution of the conventional LED light source shown in FIG.
At 6700K
R13 = 58, R15 = 53, R13 ′ = 50, Rs (Dark Skin) = 59, Rs (Light Skin) = 57
R14 = 81, R14 '= 79, Rf (Foliage) = 84
At 5000K
R13 = 62, R15 = 59, R13 ′ = 56, Rs (Dark Skin) = 62, Rs (Light Skin) = 61
R14 = 84, R14 '= 83, Rf (Foliage) = 86
At 2700K
R13 = 78, R15 = 73, R13 ′ = 72, Rs (Dark Skin) = 72, Rs (Light Skin) = 74
R14 = 90, R14 '= 91, Rf (Foliage) = 89

Example of calculating each Ri with the spectral distribution of the LED light source of the present invention shown in FIG.
At 6700K
R13 = 97, R15 = 97, R13 ′ = 93, Rs (Dark Skin) = 99, Rs (Light Skin) = 95
R14 = 98, R14 '= 98, Rf (Foliage) = 97
At 5000K
R13 = 94, R15 = 96, R13 ′ = 93, Rs (Dark Skin) = 99, Rs (Light Skin) = 95
R14 = 98, R14 '= 95, Rf (Foliage) = 98
At 2700K
R13 = 89, R15 = 98, R13 ′ = 93, Rs (Dark Skin) = 99, Rs (Light Skin) = 98
R14 = 92, R14 '= 85, Rf (Foliage) = 97

From the above examples, it can be seen that in the present invention, the conventional R13 and R15 are improved, and the value of Ri calculated with a more realistic spectral reflectance is also increased.

肌において明るい肌から暗い肌まで多様な人種の分光反射率で高いRiの値を示すことが例示以外の多様な分光反射の肌の色に対しても確認されている（例えばISO/TR 16066などの自然対象物の分光反射データベースを参照、または、実測値を適用）。また、葉において多様な現実の葉の分光反射率で高いRiの値を示すことを例示以外にも確認されている（例えばISO/TR 16066などの自然対象物の分光反射データベースを参照、または、実測値を適用）。

図４に示す従来のLED光源の分光分布においては、R13とR13'を比較すると現実の白人の肌の分光反射率においてはRiの値が低下する傾向が見受けられる。 It has been confirmed that the skin shows a high value of Ri with various spectral reflectances of various races from light to dark skin (for example, ISO / TR 16066). (Refer to the spectral reflection database of natural objects such as or apply actual measurement values). Moreover, it has been confirmed other than the example that the leaf shows a high Ri value in the spectral reflectance of various real leaves (for example, refer to the spectral reflectance database of natural objects such as ISO / TR 16066, or Apply actual measurements).

In the spectral distribution of the conventional LED light source shown in FIG. 4, when R13 and R13 ′ are compared, the value of Ri tends to decrease in the spectral reflectance of the actual white skin.

しかし、図２９に示す本発明のLED光源の分光分布においては、その傾向が見られず、現行の指標であるR13を維持しながら実際の多様な肌の分光反射率に基ずくRiの値も良好に維持できる。これらは、本発明が肌や葉などの分光反射率の傾向を補強する分光分布を有するためと考えられる。

ちなみに、図２９に示す本発明の本発明のLED光源の分光分布において2700KのR14'の数値は比較的低いが、これは色域GaやGa4が高く、鮮やかな色再現を示すためであり、より詳細な分析のため直接的にU*V*平面上にR14'の演色結果の色度をプロットすると、基準の光の演色結果よりも色度は緑みの高彩度側に変移しており、より鮮やかに演色されたためのR14'の数値の低下であった。 However, in the spectral distribution of the LED light source of the present invention shown in FIG. 29, the tendency is not observed, and the value of Ri based on the actual spectral reflectance of various skins is maintained while maintaining the current index R13. It can be maintained well. These are considered because the present invention has a spectral distribution that reinforces the tendency of the spectral reflectance of skin, leaves, and the like.

Incidentally, in the spectral distribution of the LED light source of the present invention shown in FIG. 29, the numerical value of R14 ′ of 2700K is relatively low, which is because the color gamut Ga and Ga4 are high, and vivid color reproduction is shown. When plotting the chromaticity of the R14 'color rendering result directly on the U * V * plane for more detailed analysis, the chromaticity has shifted to the high saturation side of the green color compared to the color rendering result of the standard light. It was a drop in the value of R14 'due to more vivid color rendering.

つまり、この場合、現実の葉緑素の分光反射率の特性が反映され、好ましく緑の彩度が上がった結果と言える。

さらに、本発明に従い、第1緑発光蛍光体の光束比と第2緑発光蛍光体の光束比を変化させる。 That is, in this case, it can be said that the actual spectral reflectance characteristics of chlorophyll are reflected, and the green saturation is preferably increased.

Further, according to the present invention, the luminous flux ratio of the first green-emitting phosphor and the luminous flux ratio of the second green-emitting phosphor are changed.

図２９に示す本発明のLED光源の青発光LEDと蛍光体に組み合わせで第1緑発光蛍光体の光束比0.25に対し第2緑発光蛍光体の光束比9.75とした場合の分光分布で各Riを計算した事例を下記に示す。
2700Kにおいて
R13＝95、R15＝95、R13'＝90、Rs(Dark Skin)＝95、Rs(Light Skin)＝94
R14＝97、R14'＝91、Rf（Foliage）＝97

この場合は、図２９に示す本発明の本発明のLED光源の分光分布より第1緑発光蛍光体の光束比が相対的に低下し、高彩度型の演色傾向を内包しつつも、忠実演色の傾向が強くなる。よって、好適な実施において他の肌や葉のRiの数値も90以上と高く維持されつつ、R14'も90以上となっている。 In combination with the blue light emitting LED and the phosphor of the LED light source of the present invention shown in FIG. 29, each Ri in the spectral distribution when the light beam ratio of the second green light emitting phosphor is 9.75 with respect to the light beam ratio of 0.25 of the first green light emitting phosphor. An example of calculating is shown below.
At 2700K
R13 = 95, R15 = 95, R13 ′ = 90, Rs (Dark Skin) = 95, Rs (Light Skin) = 94
R14 = 97, R14 '= 91, Rf (Foliage) = 97

In this case, the luminous flux ratio of the first green light emitting phosphor is relatively lowered from the spectral distribution of the LED light source of the present invention shown in FIG. The tendency becomes stronger. Therefore, in a preferred implementation, the value of Ri for other skins and leaves is maintained as high as 90 or more, and R14 ′ is 90 or more.

以上、本発明は既存のR13らR14を高く維持しながら、現実の肌や葉のRiがＲ13やＲ14の評価値相当に高くなる傾向を内包した分光分布の要件が組み込まれている。   As described above, the present invention incorporates the requirements of the spectral distribution including the tendency that Ri of the actual skin and leaves becomes high corresponding to the evaluation values of R13 and R14 while maintaining the existing R13 and R14 high.

１１、２１、３１、４１ ＬＥＤ光源
１２ パッケージ
１３ 引き出し電極
１４、２４ 青発光LED
１５、２５ 透明部材
１６、２６ 第１緑発光蛍光体
１７、２７ 第２緑発光蛍光体
１８、２８ 赤発光蛍光体
２２ 回路基板
２３ 配線パターン
１０１、１１１、１２１、２０１、２１１、２２１ ＬＥＤ照明装置
１０２ 透明部材
１０３ 口金
１０４ 基板
１１２ ボディ
１１３ 口金
１１４ 基板
１１５ グローブ
１２２ 筐体
１２３ 基板
１２４ 透明部材
２０２、２１２、２２２ 蛍光体層
３０１ 照明システム
３０２ 直流電源
３０３ 第１ＬＥＤ光源
３０４ 第２ＬＥＤ光源
３０５ 点灯装置 11, 21, 31, 41 LED light source 12 Package 13 Lead electrode 14, 24 Blue light emitting LED
15, 25 Transparent member 16, 26 First green light emitting phosphor 17, 27 Second green light emitting phosphor 18, 28 Red light emitting phosphor 22 Circuit board 23 Wiring pattern 101, 111, 121, 201, 211, 221 LED illumination device 102 transparent member 103 base 104 substrate 112 body 113 base 114 substrate 115 globe 122 housing 123 substrate 124 transparent member 202, 212, 222 phosphor layer 301 illumination system 302 DC power supply 303 first LED light source 304 second LED light source 305 lighting device

Claims (18)

青色光を出射する青発光LEDと、前記青発光LEDにより励起される緑発光蛍光体および赤発光蛍光体とを備え、
前記青発光LEDは、440nm以上465nm以下のピーク波長を有する発光スペクトルを有し、
前記緑発光蛍光体は、材料組成が異なる、第１の緑発光蛍光体と、第２の緑発光蛍光体とを含み、
前記第１の緑発光蛍光体は、490nm以上535nm以下のピーク波長を有し、かつ、15nm以上80nm以下の半値幅を有する発光スペクトルを有する、EuとMnの少なくとも１つ以上を発光中心として含む蛍光体であり、
前記第２の緑発光蛍光体は、495nm以上555nm以下のピーク波長を有し、かつ、45nm以上125nm以下の半値幅を有する発光スペクトルを有する、CeとEuとMnの少なくとも１つ以上を発光中心として含む蛍光体であり、
前記赤発光蛍光体は、600nm以上645nm以下のピーク波長を有する発光スペクトルを有する、EuとMnの少なくとも１つ以上を発光中心として含む蛍光体であり、
前記青発光LEDと前記第１および第２の緑発光蛍光体と前記赤発光蛍光体の発光を少なくとも含む各々の光が混光された分光分布において、前記青発光LEDの発光ピークと前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークとの間の分光パワーの最低値、および、前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークと前記赤発光蛍光体の発光ピークとの間の分光パワーの最低値を有し、
前記青発光LEDと前記第１および第２の緑発光蛍光体と前記赤発光蛍光体の各々の光が混光された分光分布において、青発光LEDの発光ピークが440nm以上465nm以下に存在し、前記第１および第２の緑発光蛍光体の光の混光による発光ピークが490nm以上555nm以下に存在し、赤発光蛍光体の発光ピークが600nm以上645nm以下に存在し、かつ、演色評価の基準の光が合成昼光と完全放射体の光とで切り替わる光色ランクでは、両方の基準の光に対して、また、それ以外の相関色温度帯域である、演色評価の基準の光が合成昼光の5500Kを越え、演色評価の基準の光が完全放射体の光である4600Kを下回るいずれの光源装置を実現した場合においても、平均演色評価数Raが80以上、特殊演色評価数R9が50以上、特殊演色評価数R9とR10とR11とR12の平均値Ra4が50以上、特殊演色評価数R13とR15が85以上である
ことを特徴とする照明用光源装置。 A blue light emitting LED that emits blue light, and a green light emitting phosphor and a red light emitting phosphor excited by the blue light emitting LED,
The blue light emitting LED has an emission spectrum having a peak wavelength of 440 nm to 465 nm,
The green light-emitting phosphor includes a first green light-emitting phosphor and a second green light-emitting phosphor having different material compositions,
The first green-emitting phosphor includes at least one of Eu and Mn having an emission spectrum having a peak wavelength of 490 nm or more and 535 nm or less and a half width of 15 nm or more and 80 nm or less as an emission center. A phosphor,
The second green light-emitting phosphor has an emission spectrum having a peak wavelength of 495 nm or more and 555 nm or less and a half-value width of 45 nm or more and 125 nm or less, and having at least one of Ce, Eu, and Mn as an emission center A phosphor containing as
The red light-emitting phosphor has a light emission spectrum having a peak wavelength of 600 nm or more and 645 nm or less, and includes at least one of Eu and Mn as an emission center,
In the spectral distribution in which the light including at least the light emission of the blue light emitting LED, the first and second green light emitting phosphors, and the red light emitting phosphor is mixed, the light emission peak of the blue light emitting LED and the first light emitting phosphor. And the minimum value of the spectral power between the peak of the spectral distribution of the green light emission mixed with the light emission of the second green light emitting phosphor, and the light emission of the first and second green light emitting phosphors is mixed. The lowest spectral power between the peak of the spectral distribution of the emitted green light and the emission peak of the red-emitting phosphor,
In the spectral distribution in which the light of each of the blue light emitting LED, the first and second green light emitting phosphors, and the red light emitting phosphor is mixed, the emission peak of the blue light emitting LED exists in the range of 440 nm to 465 nm, The emission peak due to the mixed light of the first and second green-emitting phosphors is present in the range of 490 nm to 555 nm, the emission peak of the red-emitting phosphor is present in the range of 600 nm to 645 nm, and the color rendering evaluation criteria In the light color rank where the light of the color is switched between the synthetic daylight and the light of the perfect radiator, the standard light for color rendering evaluation, which is in the other correlated color temperature band, is applied to the synthetic daylight. The average color rendering index Ra is 80 or higher and the special color rendering index R9 is 50 in any light source device that exceeds 5500K of light and the standard light for color rendering evaluation is less than 4600K, which is the light of a complete radiator. Special color rendering index R9, R10, R11 and R12 average value Ra4 is 50 or more, special color rendering An illumination light source device characterized in that the evaluation numbers R13 and R15 are 85 or more. 前記第１の緑発光蛍光体の発光スペクトルのピーク波長が、前記第２の緑発光蛍光体の発光スペクトルのピーク波長よりも短く、
前記第１および第２の緑発光蛍光体の内、前記第１の緑発光蛍光体が無い場合に同一の色度点で混光された分光分布に比べ、U*V*平面上にプロットされたR1からR8の特殊演色評価数の試験色の色度座標で構成された色域が、U*軸方向に拡大していることを特徴とする、請求項１に記載の照明用光源装置。 The peak wavelength of the emission spectrum of the first green-emitting phosphor is shorter than the peak wavelength of the emission spectrum of the second green-emitting phosphor,
Compared to the spectral distribution mixed at the same chromaticity point in the absence of the first green light-emitting phosphor among the first and second green light-emitting phosphors, it is plotted on the U * V * plane. 2. The illumination light source device according to claim 1, wherein a color gamut composed of chromaticity coordinates of test colors having special color rendering indexes of R1 to R8 is expanded in the U * axis direction. 前記第１の緑発光蛍光体は、窒化物系、シリケート系、アルミネート系、酸化物系の群から選択される蛍光体であり、
前記第２の緑発光蛍光体は、窒化物系、シリケート系、アルミネート系、ガーネット系、酸化物系の群から選択される蛍光体であり、
前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピーク波長は、490nm以上555nm以下にあり、
前記赤発光蛍光体は、その発光スペクトルが75nm以上120nm以下の半値幅を有する、窒化物系、シリケート系の群から選択される蛍光体である
請求項１に記載の照明用光源装置。 The first green-emitting phosphor is a phosphor selected from the group of nitride, silicate, aluminate, and oxide,
The second green-emitting phosphor is a phosphor selected from the group of nitride, silicate, aluminate, garnet, and oxide,
The peak wavelength of the spectral distribution of green light emission in which the light emission of the first and second green light-emitting phosphors is mixed is 490 nm or more and 555 nm or less,
2. The illumination light source device according to claim 1, wherein the red light-emitting phosphor is a phosphor selected from a nitride group and a silicate group whose emission spectrum has a half width of 75 nm to 120 nm. 平均演色評価数Raが80以上、特殊演色評価数R9とR10とR11とR12の平均値Ra4が50以上、特殊演色評価数R13とR15が85以上であり、
前記第１の緑発光蛍光体または前記第２の緑発光蛍光体のいずれか単独で、前記青発光LEDと同一の青発光LEDと、前記赤発光蛍光体と同一の赤発光蛍光体と組み合わせて使用した場合より、平均演色評価数Raと特殊演色評価数R9と色域面積比Gaの値が高い、
請求項１に記載の照明用光源装置。 Average color rendering index Ra is 80 or more, special color rendering index R9, R10, R11 and R12 average value Ra4 is 50 or more, special color rendering index R13 and R15 is 85 or more,
Either the first green light-emitting phosphor or the second green light-emitting phosphor alone is combined with the same blue light-emitting LED as the blue light-emitting LED and the same red light-emitting phosphor as the red light-emitting phosphor. The average color rendering index Ra, special color rendering index R9, and color gamut area ratio Ga are higher than when used.
The illumination light source device according to claim 1. 前記第１の緑発光蛍光体は、窒化物系、シリケート系、アルミネート系、酸化物系の群から選択される蛍光体であり、
前記第２の緑発光蛍光体は、その発光スペクトルが500nm以上555nm以下のピーク波長、かつ、75nm以上125nm以下の半値幅を有し、窒化物系、シリケート系、アルミネート系、ガーネット系、酸化物系の群から選択される蛍光体であり、
前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピーク波長は、490nm以上550nm以下にあり、
前記赤発光蛍光体は、その発光スペクトルが75nm以上120nm以下の半値幅を有し、少なくともEuを発光中心として含む窒化物系蛍光体であり、
前記青発光LEDと前記第１および第２の緑発光蛍光体と前記赤発光蛍光体の各々の光が混光された分光分布において、前記第１および第２の緑発光蛍光体の光の混光による発光ピークが490nm以上550nm以下に存在する、
請求項１に記載の照明用光源装置。 The first green-emitting phosphor is a phosphor selected from the group of nitride, silicate, aluminate, and oxide,
The second green light-emitting phosphor has a peak wavelength of 500 nm to 555 nm and a half-value width of 75 nm to 125 nm, and is nitride-based, silicate-based, aluminate-based, garnet-based, oxidized A phosphor selected from the group of physical systems,
The peak wavelength of the spectral distribution of the green light emission mixed with the light emission of the first and second green light emitting phosphors is 490 nm or more and 550 nm or less,
The red light-emitting phosphor is a nitride-based phosphor whose emission spectrum has a half width of 75 nm to 120 nm and includes at least Eu as an emission center,
In the spectral distribution in which the lights of the blue light emitting LED, the first and second green light emitting phosphors, and the red light emitting phosphor are mixed, the light mixture of the first and second green light emitting phosphors is mixed. The emission peak due to light is present at 490 nm or more and 550 nm or less,
The illumination light source device according to claim 1. 前記青発光LEDと同一の青発光LEDと、前記第１および第２の緑発光蛍光体と同一の第１および第２の緑発光蛍光体と、前記赤発光蛍光体と同一の赤発光蛍光体とを使用して演色評価の基準の光が合成昼光となる相関色温度の光源装置を実現した場合、および、演色評価の基準の光が完全放射体の光となる相関色温度の光源装置を実現した場合のいずれも、平均演色評価数Raが80以上、特殊演色評価数R9とR10とR11とR12の平均値Ra4が80以上、特殊演色評価数R13とR15が85以上であり、前記第１の緑発光蛍光体または前記第２の緑発光蛍光体のいずれか単独で、前記青発光LEDと同一の青発光LEDと、前記赤発光蛍光体と同一の赤発光蛍光体と組み合わせて使用した場合より、広い相関色温度の範囲で、平均演色評価数Raと特殊演色評価数R9と色域面積比Gaの値が高くなる、青発光LEDと第１および第２の緑発光蛍光体と赤発光蛍光体の組み合わせを有することを特徴とする請求項５に記載の照明用光源装置。   The same blue light emitting LED as the blue light emitting LED, the same first and second green light emitting phosphors as the first and second green light emitting phosphors, and the same red light emitting phosphor as the red light emitting phosphors Is used to realize a correlated color temperature light source device in which the color rendering evaluation reference light is a synthetic daylight, and a correlated color temperature light source device in which the color rendering evaluation reference light is a complete radiator light. In any case, the average color rendering index Ra is 80 or more, the special color rendering index R9, R10, the average value Ra4 of R11 and R12 is 80 or more, the special color rendering index R13 and R15 is 85 or more, Either the first green-emitting phosphor or the second green-emitting phosphor alone is used in combination with the same blue-emitting LED as the blue-emitting LED and the same red-emitting phosphor as the red-emitting phosphor. The average color rendering index Ra, the special color rendering index R9, and the color gamut area ratio Ga have a wide range of correlated color temperatures. 6. The illumination light source device according to claim 5, further comprising a combination of a blue light emitting LED, a first green light emitting phosphor, and a red light emitting phosphor, which becomes higher. 青色光を出射する青発光LEDと、前記青発光LEDにより励起される緑発光蛍光体および赤発光蛍光体とを備え、
前記青発光LEDは、440nm以上465nm以下のピーク波長を有する発光スペクトルを有し、
前記緑発光蛍光体は、材料組成が異なる、第１の緑発光蛍光体と、第２の緑発光蛍光体とを含み、
前記第１の緑発光蛍光体は、その発光スペクトルが490nm以上535nm以下のピーク波長を有し、かつ、15nm以上80nm以下の半値幅を有し、EuとMnの少なくとも１つ以上を発光中心として含む、窒化物系、シリケート系、アルミネート系、酸化物系の群から選択される蛍光体であり、
前記第２の緑発光蛍光体は、その発光スペクトルが505nm以上550nm以下のピーク波長、かつ、45nm以上80nm以下の半値幅を有し、EuとMnの少なくとも１つ以上を発光中心として含む、窒化物系、シリケート系の群から選択される蛍光体であり、
前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピーク波長は、490nm以上550nm以下にあり、
前記赤発光蛍光体は、600nm以上645nm以下のピーク波長を有する発光スペクトルを有し、その発光スペクトルが75nm以上120nm以下の半値幅を有し、少なくともEuを発光中心として含む、窒化物系蛍光体であり、
前記青発光LEDと前記第１および第２の緑発光蛍光体と前記赤発光蛍光体の各々の光が混光された分光分布において、青発光LEDの発光ピークが440nm以上465nm以下に存在し、前記第１および第２の緑発光蛍光体の光の混光による発光ピークが490nm以上550nm以下に存在し、赤発光蛍光体の発光ピークが600nm以上645nm以下に存在し、かつ、演色評価の基準の光が合成昼光と完全放射体の光とで切り替わる光色ランクでは、両方の基準の光に対して、また、それ以外の相関色温度帯域である、演色評価の基準の光が合成昼光の5500Kを越え、演色評価の基準の光が完全放射体の光である4600Kを下回るいずれの光源装置を実現した場合においても、平均演色評価数Raが80以上、特殊演色評価数R9とR10とR11とR12の平均値Ra4が50以上である
ことを特徴とする照明用光源装置。 A blue light emitting LED that emits blue light, and a green light emitting phosphor and a red light emitting phosphor excited by the blue light emitting LED,
The blue light emitting LED has an emission spectrum having a peak wavelength of 440 nm to 465 nm,
The green light-emitting phosphor includes a first green light-emitting phosphor and a second green light-emitting phosphor having different material compositions,
The first green-emitting phosphor has a peak wavelength of 490 nm to 535 nm and a half-value width of 15 nm to 80 nm, with at least one of Eu and Mn as the emission center. Including phosphors selected from the group of nitride, silicate, aluminate, and oxide,
The second green-emitting phosphor has a peak wavelength of 505 nm to 550 nm and a half-value width of 45 nm to 80 nm, and includes at least one of Eu and Mn as an emission center. It is a phosphor selected from the group of physical systems and silicate systems,
The peak wavelength of the spectral distribution of the green light emission mixed with the light emission of the first and second green light emitting phosphors is 490 nm or more and 550 nm or less,
The red light-emitting phosphor has a light emission spectrum having a peak wavelength of 600 nm or more and 645 nm or less, the light emission spectrum has a half width of 75 nm or more and 120 nm or less, and includes at least Eu as a light emission center. And
In the spectral distribution in which the light of each of the blue light emitting LED, the first and second green light emitting phosphors, and the red light emitting phosphor is mixed, the emission peak of the blue light emitting LED exists in the range of 440 nm to 465 nm, The emission peak due to the mixed light of the first and second green-emitting phosphors is present in the range of 490 nm to 550 nm, the emission peak of the red-emitting phosphor is present in the range of 600 nm to 645 nm, and the color rendering evaluation criteria In the light color rank where the light of the color is switched between the synthetic daylight and the light of the perfect radiator, the standard light for color rendering evaluation, which is in the other correlated color temperature band, is applied to the synthetic daylight. In any light source device that exceeds 5500K of light and the standard light for color rendering evaluation is less than 4600K, which is the light of a complete radiator, the average color rendering index Ra is 80 or more, the special color rendering index R9 and R10 And the average value Ra4 of R11 and R12 is 50 or more. Place. 前記青発光LEDと同一の青発光LEDと、前記第１および第２の緑発光蛍光体と同一の第１および第２の緑発光蛍光体と、前記赤発光蛍光体と同一の赤発光蛍光体とを使用して演色評価の基準の光が合成昼光となる相関色温度の光源装置を実現した場合、および、演色評価の基準の光が完全放射体の光となる相関色温度の光源装置を実現した場合のいずれも、平均演色評価数Raが80以上、特殊演色評価数R9とR10とR11とR12の平均値Ra4が50以上、特殊演色評価数R13とR15が85以上であり、前記第１の緑発光蛍光体または前記第２の緑発光蛍光体のいずれか単独で、前記青発光LEDと同一の青発光LEDと、前記赤発光蛍光体と同一の赤発光蛍光体と組み合わせて使用した場合より、広い相関色温度の範囲で、平均演色評価数Raと特殊演色評価数R9と色域面積比Gaの値が高くなる、青発光LEDと第１および第２の緑発光蛍光体と赤発光蛍光体の組み合わせを有することを特徴とする請求項１、４、７のいずれか１項に記載の照明用光源装置。   The same blue light emitting LED as the blue light emitting LED, the same first and second green light emitting phosphors as the first and second green light emitting phosphors, and the same red light emitting phosphor as the red light emitting phosphors Is used to realize a correlated color temperature light source device in which the color rendering evaluation reference light is a synthetic daylight, and a correlated color temperature light source device in which the color rendering evaluation reference light is a complete radiator light. In any case, the average color rendering index Ra is 80 or more, the special color rendering index R9, R10, the average value Ra4 of R11 and R12 is 50 or more, the special color rendering index R13 and R15 is 85 or more, Either the first green-emitting phosphor or the second green-emitting phosphor alone is used in combination with the same blue-emitting LED as the blue-emitting LED and the same red-emitting phosphor as the red-emitting phosphor. The average color rendering index Ra, the special color rendering index R9, and the color gamut area ratio Ga have a wide range of correlated color temperatures. 8. The illumination light source device according to claim 1, comprising a combination of a blue light emitting LED, first and second green light emitting phosphors, and a red light emitting phosphor, which is high. 9. . 平均演色評価数Raが90以上、特殊演色評価数R9が90以上、特殊演色評価数R9とR10とR11とR12の平均値Ra4が80以上、特殊演色評価数R13とR15が90以上、色域面積比Gaが100以上であることを特徴とする請求項１、４、７のいずれか１項に記載の照明用光源装置。   Average color rendering index Ra is 90 or more, special color rendering index R9 is 90 or more, special color rendering index R9, R10, R11 and R12 average value Ra4 is 80 or more, special color rendering index R13 and R15 is 90 or more, color gamut 8. The illumination light source device according to claim 1, wherein an area ratio Ga is 100 or more. 基準の光が完全放射体の光となる相関色温度以下、かつ、相関色温度2700K以上において平均演色評価数Raが90以上、特殊演色評価数R9が90以上、特殊演色評価数R9とR10とR11とR12の平均値Ra4が80以上、特殊演色評価数R13とR15が90以上、色域面積比Gaが100以上であり、
相関色温度2700K未満で2200K以上において平均演色評価数Raが90以上、特殊演色評価数R9が80以上、特殊演色評価数R9とR10とR11とR12の平均値Ra4が75以上、特殊演色評価数R13とR15が90以上、色域面積比Gaが95以上であり、
相関色温度2200K未満において平均演色評価数Raが80以上であること
を特徴とする請求項１、４、７のいずれか１項に記載の照明用光源装置。 The average color rendering index Ra is 90 or more, the special color rendering index R9 is 90 or more, and the special color rendering index R9 and R10 at or below the correlated color temperature at which the reference light becomes the light of the complete radiator and the correlated color temperature is 2700K or more. The average value Ra4 of R11 and R12 is 80 or more, the special color rendering index R13 and R15 is 90 or more, the color gamut area ratio Ga is 100 or more,
When the correlated color temperature is less than 2700K and above 2200K, the average color rendering index Ra is 90 or more, the special color rendering index R9 is 80 or more, the special color rendering index R9, R10, R11 and R12 average value Ra4 is 75 or more, and the special color rendering index R13 and R15 are 90 or more, color gamut area ratio Ga is 95 or more,
8. The illumination light source device according to claim 1, wherein an average color rendering index Ra is 80 or more at a correlated color temperature of less than 2200K. 請求項１、４、７のいずれか１項に記載の照明用光源装置が備える前記青発光LEDと同一の青発光LEDと、前記光源装置が備える前記第１および第２の緑発光蛍光体と同一の第１および第２の緑発光蛍光体と、前記光源装置が備える前記赤発光蛍光体と同一の赤発光蛍光体とを使用し、演色評価の基準の光が合成昼光と完全放射体の光とで切り替わる光色ランクを除く相関色温度帯域である、演色評価の基準の光が合成昼光の5500Kを越え、演色評価の基準の光が完全放射体の光である4600Kを下回るいずれの光源装置を実現した場合においても、前記光源装置が備える演色特性を有する、青発光LEDと第１および第２の緑発光蛍光体と赤発光蛍光体の組み合わせを有する照明用光源装置。   The blue light-emitting LED that is the same as the blue light-emitting LED included in the illumination light source device according to any one of claims 1, 4, and 7, and the first and second green light-emitting phosphors included in the light source device; The same first and second green light-emitting phosphors and the same red light-emitting phosphor as the red light-emitting phosphor included in the light source device are used. This is the correlated color temperature range excluding the light color rank that switches with the light of the color, the light of the color rendering evaluation reference exceeds 5500K of the synthetic daylight, and the light of the color rendering evaluation reference falls below 4600K which is the light of the complete radiator A light source device for illumination having a combination of a blue light emitting LED, a first and a second green light emitting phosphor, and a red light emitting phosphor having the color rendering characteristics included in the light source device even when the light source device is realized. Duvが−0.003以下であることを特徴とする請求項１、４、７のいずれか１項に記載の照明用光源装置。   Duv is -0.003 or less, The light source device for illumination of any one of Claim 1, 4, 7 characterized by the above-mentioned. 前記青発光LEDと前記第１および第２の緑発光蛍光体と前記赤発光蛍光体の各々の光が混光された分光分布において、前記青発光LEDの発光ピークと前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークとの間の分光パワーの最低値は、前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークと前記赤発光蛍光体の発光ピークとの間の分光パワーの最低値より低く、かつ、前記青発光LEDの発光ピークと前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークとの間の分光パワーの最低値は、前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークの90%以下であることを特徴とする請求項１、４、７のいずれか１項に記載の照明用光源装置。   In the spectral distribution in which the light of each of the blue light-emitting LED, the first and second green light-emitting phosphors, and the red light-emitting phosphor is mixed, the light emission peak of the blue light-emitting LED and the first and second light emission phosphors. The minimum value of the spectral power between the green light emission phosphor and the peak of the spectral distribution of the green light emission mixed with the light emission of the green light emission phosphor is the green emission of the light emission of the first and second green light emission phosphors mixed. It is lower than the minimum value of the spectral power between the peak of the spectral distribution and the emission peak of the red-emitting phosphor, and the emission peak of the blue-emitting LED and the emission of the first and second green-emitting phosphors are mixed. The minimum value of the spectral power between the peak of the spectral distribution of the emitted green light emission is 90% or less of the peak of the spectral distribution of the green light emission mixed with the light emission of the first and second green light emitting phosphors. The illumination light source device according to claim 1, wherein the illumination light source device is a light source device for illumination. 前記青発光LEDと前記第１および第２の緑発光蛍光体と前記赤発光蛍光体の各々の光が混光された分光分布において、前記青発光LEDの発光ピークと前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークとの間の分光パワーの最低値は、前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークと前記赤発光蛍光体の発光ピークとの間の分光パワーの最低値より低く、かつ、前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークと前記赤発光蛍光体の発光ピークとの間の分光パワーの最低値は、演色評価の基準の光が合成昼光である場合、前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークの95%以下であり、演色評価の基準の光が完全放射体の光である場合、前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークの99%以下であることを特徴とする請求項１、４、７のいずれか１項に記載の照明用光源装置。   In the spectral distribution in which the light of each of the blue light-emitting LED, the first and second green light-emitting phosphors, and the red light-emitting phosphor is mixed, the light emission peak of the blue light-emitting LED and the first and second light emission phosphors. The minimum value of the spectral power between the green light emission phosphor and the peak of the spectral distribution of the green light emission mixed with the light emission of the green light emission phosphor is the green emission of the light emission of the first and second green light emission phosphors mixed. Spectral distribution of green light emission that is lower than the lowest value of the spectral power between the peak of spectral distribution and the light emission peak of the red light emitting phosphor, and the light emission of the first and second green light emitting phosphors is mixed. The minimum value of the spectral power between the peak of the red light emission phosphor and the emission peak of the red light emitting phosphor is that the first and second green light emitting phosphors emit light when the reference light for color rendering evaluation is synthetic daylight. Less than 95% of the peak of the spectral distribution of the mixed green emission, and the standard light for color rendering evaluation is complete. The light emitted from the first and second green light-emitting phosphors is 99% or less of the peak of the spectral distribution of the mixed green light emission when the light is emitted from a radiator. 8. The illumination light source device according to any one of 7 above. 演色評価の基準の光が合成昼光である場合および完全放射体である場合の少なくとも一方において、各々の基準の光と同一光束に正規化して分光分布を比較した場合、前記青発光LEDの発光ピークと前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークとの間の波長域の分光パワーの一部と、前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布のピークと前記赤発光蛍光体の発光ピークとの間に存在する波長域の分光パワーの一部が、基準の光を下回る、請求項１、４、７のいずれか１項に記載の照明用光源装置。   When at least one of the standard light for color rendering evaluation is a synthetic daylight and a perfect radiator, the light emission of the blue light emitting LED is compared when the spectral distribution is compared by normalizing to the same luminous flux as each reference light. A part of spectral power in a wavelength region between a peak and a peak of a spectral distribution of green light emission in which light emission of the first and second green light emitting phosphors is mixed, and the first and second green light emission 2. A part of spectral power in a wavelength region existing between a peak of a spectral distribution of green light emission mixed with light emission of the phosphor and a light emission peak of the red light emission phosphor is lower than a reference light. The light source device for illumination according to any one of 4 and 7. 前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布において、
前記第１の緑発光蛍光体の発光スペクトルのピーク波長が、前記第２の緑発光蛍光体の発光スペクトルのピーク波長よりも短いことを特徴とする請求項１、４、７のいずれか１項に記載の照明用光源装置。 In the spectral distribution of green light emission in which the light emission of the first and second green light emitting phosphors is mixed,
The peak wavelength of the emission spectrum of the first green-emitting phosphor is shorter than the peak wavelength of the emission spectrum of the second green-emitting phosphor. The light source device for illumination according to 1. 前記第１および第２の緑発光蛍光体の発光が混光された緑発光の分光分布において、前記緑発光の分光分布のピークよりも短波長側の分光パワーの総量が、前記緑発光の分光分布のピークよりも長波長側の分光パワーの総量よりも小さいことを特徴とする請求項１、４、７のいずれか１項に記載の照明用光源装置。   In the green light emission spectral distribution in which the light emission of the first and second green light emitting phosphors is mixed, the total amount of spectral power on the shorter wavelength side than the peak of the green light emission spectral distribution is the spectrum of the green light emission. The illumination light source device according to claim 1, wherein the illumination light source device is smaller than a total amount of spectral power on a longer wavelength side than a distribution peak. 前記赤発光蛍光体は、600nm以上635nm以下に発光ピークを有する第１の赤発光蛍光体と、前記第１の赤発光蛍光体より長波長側に発光ピークを有する第２の赤発光蛍光体からなることを特徴とする請求項１、４、７のいずれか１項に記載の照明用光源装置。 The red-emitting phosphor includes a first red-emitting phosphor having an emission peak at 600 nm to 635 nm and a second red-emitting phosphor having an emission peak on a longer wavelength side than the first red-emitting phosphor. The illumination light source device according to claim 1, wherein the illumination light source device is an illumination light source device.
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