JP6384302B2

JP6384302B2 - Light emitting device

Info

Publication number: JP6384302B2
Application number: JP2014247120A
Authority: JP
Inventors: 昌治細川; 英司徳永; 昌章坂本; 弘史黒川
Original assignee: Nichia Corp
Current assignee: Nichia Corp
Priority date: 2014-12-05
Filing date: 2014-12-05
Publication date: 2018-09-05
Anticipated expiration: 2034-12-05
Also published as: JP2016111190A

Description

本発明は、発光素子と蛍光体とを組み合わせた発光装置に関する。 The present invention relates to a light emitting device in which a light emitting element and a phosphor are combined.

発光装置の構成として、例えば、青色に発光する発光ダイオード（以下「青色ＬＥＤ」という。）と黄色蛍光体を組み合わせた構成が挙げられる（例えば、特許文献１を参照。）。この発光装置は、青色ＬＥＤからの光と、この青色ＬＥＤから発せられた青色光の一部を、黄色蛍光体で変換させた黄色光とを混色することにより、白色を得ることができるようにしたものである。そのため、この発光装置に用いられる蛍光体としては、青色ＬＥＤから発光される光によって効率よく励起され、黄色に発光する特性が求められている。 As a configuration of the light-emitting device, for example, a configuration in which a light-emitting diode that emits blue light (hereinafter referred to as “blue LED”) and a yellow phosphor is combined (see, for example, Patent Document 1). The light emitting device can obtain white color by mixing light from a blue LED and yellow light obtained by converting a part of blue light emitted from the blue LED with a yellow phosphor. It is a thing. Therefore, the phosphor used in this light emitting device is required to have a characteristic of being efficiently excited by light emitted from a blue LED and emitting yellow light.

黄色蛍光体としては、Ｃｅ付活のアルミン酸塩蛍光体が知られている。また、この黄色蛍光体のＹの一部を、Ｌｕ，Ｔｂ，Ｇｄ等で置換したり、Ａｌの一部をＧａ等で置換したりした蛍光体が知られている。このようなアルミン酸塩蛍光体は、（Ｙ，Ｌｕ，Ｔｂ，Ｇｄ）₃（Ａｌ，Ｇａ）₅Ｏ₁₂：Ｃｅと表示することができ、組成を調整することで発光波長を調整することが可能である。 A Ce-activated aluminate phosphor is known as a yellow phosphor. Further, a phosphor is known in which a part of Y of this yellow phosphor is substituted with Lu, Tb, Gd or the like, or a part of Al is substituted with Ga or the like. Such an aluminate phosphor can be expressed as (Y, Lu, Tb, Gd) ₃ (Al, Ga) ₅ O ₁₂ : Ce, and the emission wavelength can be adjusted by adjusting the composition. Is possible.

このような黄色蛍光体と青色ＬＥＤとを組み合わせた一般的な発光装置を、照明装置に用いる場合は、光束と演色性が重要である。例えば、青色ＬＥＤとアルミン酸塩蛍光体とを組み合わせると、赤色成分が不足して、演色性が低くなる傾向にあり、更に演色性を向上させる必要がある。そこで、演色性を改善させるために、青色ＬＥＤと緑色から黄緑色に発光する蛍光体と、橙色から赤色に発光する蛍光体の２種類以上を組み合わせた発光装置が開発されている。 When a general light-emitting device combining such a yellow phosphor and a blue LED is used for an illumination device, the luminous flux and the color rendering properties are important. For example, when a blue LED and an aluminate phosphor are combined, the red component is insufficient and the color rendering property tends to be lowered, and it is necessary to further improve the color rendering property. Therefore, in order to improve the color rendering properties, a light emitting device has been developed that combines a blue LED, a phosphor that emits light from green to yellow-green, and a phosphor that emits light from orange to red.

このような緑色、黄緑色、赤色蛍光体として、例えばケイ酸塩蛍光体、リン酸塩蛍光体、アルミン酸塩蛍光体、ホウ酸塩蛍光体、硫化物蛍光体、酸硫化物蛍光体等が知られている。さらに、これらの蛍光体に代わり、高エネルギーの励起においても輝度低下の少ない蛍光体として、例えば、サイアロン蛍光体、酸窒化物蛍光体、窒化物蛍光体等の、結晶構造に窒素を含有する無機結晶を母体とする蛍光体が提案されている。 Examples of such green, yellow-green, and red phosphors include silicate phosphor, phosphate phosphor, aluminate phosphor, borate phosphor, sulfide phosphor, and oxysulfide phosphor. Are known. Further, in place of these phosphors, as phosphors with little decrease in luminance even at high energy excitation, for example, sialon phosphors, oxynitride phosphors, nitride phosphors, etc., inorganic containing nitrogen in the crystal structure Phosphors based on crystals have been proposed.

発光装置に用いられる緑色〜黄緑色蛍光体として代表的なものは、Ｌｕ₃Ａｌ₅Ｏ₁₂：Ｃｅ³⁺や、Ｙ₃（Ａｌ，Ｇａ）₅Ｏ₁₂：Ｃｅ³⁺等Ｃｅ付活のアルミン酸塩蛍光体で短波に発光がある蛍光体を用いることが一般的である。この蛍光体に赤色に発光する蛍光体を組み合わせることで、演色性の高い発光装置を得ることができる。（例えば、特許文献２，３を参照。） Typical examples of the green to yellow-green phosphor used in the light emitting device include Lu ₃ Al ₅ O ₁₂ : Ce ³⁺ and Y ₃ (Al, Ga) ₅ O ₁₂ : Ce ³⁺ Ce-activated aluminium. It is common to use a phosphor that emits light in the short wave and is an acid salt phosphor. By combining this phosphor with a phosphor that emits red light, a light emitting device with high color rendering properties can be obtained. (For example, see Patent Documents 2 and 3.)

さらに、緑色蛍光体としては（Ｂａ，Ｓｒ）₂ＳｉＯ₄：Ｅｕ²⁺等Ｅｕ付活のシリケート蛍光体も知られており、これらと赤色蛍光体とを組み合わせることによっても演色性の高い発光装置を得ることができる。 Furthermore, Eu-activated silicate phosphors such as (Ba, Sr) ₂ SiO ₄ : Eu ²⁺ are also known as green phosphors, and a light emitting device having high color rendering properties by combining these with red phosphors. Can be obtained.

また発光装置に用いられる赤色蛍光体として代表的なものは、ＣａＡｌＳｉＮ₃を母体結晶としてＥｕ²⁺を付活させた窒化物蛍光体（以下、「ＣＡＳＮ蛍光体」と呼ぶ。）が知られている（例えば、特許文献４を参照。）。この蛍光体は、６５０ｎｍ付近に発光ピーク波長を有しており、この蛍光体に緑色から黄緑色に発光する蛍光体を組み合わせることで、演色性の高い発光装置を得ることができる。 As a typical red phosphor used in a light emitting device, a nitride phosphor (hereinafter referred to as “CASN phosphor”) in which Eu ²⁺ is activated using CaAlSiN ₃ as a base crystal is known. (For example, refer to Patent Document 4). This phosphor has an emission peak wavelength in the vicinity of 650 nm. By combining this phosphor with a phosphor that emits light from green to yellow-green, a light emitting device with high color rendering properties can be obtained.

さらに、ＣａＡｌＳｉＮ₃：ＥｕのＣａの一部をＳｒに置換した、組成式が（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ₃：Ｅｕで表される蛍光体（以下、「ＳＣＡＳＮ蛍光体」と呼ぶ。）が知られており、Ｓｒが多い程、短波長化する（例えば、特許文献５を参照。）。また、ＳＣＡＳＮ蛍光体は、そのピーク波長が６１０〜６５０ｎｍであり、ＣＡＳＮ蛍光体よりも短い発光を示す。このような波長の短い赤色蛍光体を用いることで、赤味成分を付与しながらも、視感度の影響により発光装置をより明るくすることができる。 Furthermore, a phosphor whose composition formula is represented by (Sr, Ca) AlSiN ₃ : Eu in which a part of Ca in CaAlSiN ₃ : Eu is substituted with Sr (hereinafter referred to as “SCASN phosphor”) is known. The shorter the wavelength, the shorter the wavelength (see, for example, Patent Document 5). The SCASN phosphor has a peak wavelength of 610 to 650 nm and emits light shorter than the CASN phosphor. By using such a red phosphor with a short wavelength, it is possible to make the light emitting device brighter due to the effect of visibility while adding a reddish component.

一般照明用器具用途に使用可能な発光装置では、高い演色性を有することが非常に重要である。演色性が高いと、物色の色がより基準光に近く見えるため、見た目が良好になるためである。 In a light emitting device that can be used for general lighting equipment, it is very important to have high color rendering properties. This is because when the color rendering property is high, the color of the object color looks closer to the reference light, and thus the appearance is improved.

演色性及び発光効率が高い発光装置は、アルミン酸塩蛍光体やシリケート蛍光体とＣＡＳＮ蛍光体やＳＣＡＳＮ蛍光体等を２種類以上組み合わせること得ることができる。 A light emitting device with high color rendering properties and high luminous efficiency can be a combination of two or more types of aluminate phosphors, silicate phosphors, CASN phosphors, SCASN phosphors, and the like.

国際公開ＷＯ９８／００５０７８号International Publication WO 98/005078 特開２００７−１１６１１７号公報JP 2007-116117 A 特開２０１２−１２４３５６号公報JP 2012-124356 A 特開２００６−８７２１号公報JP 2006-8721 A 特開２００６−８７２１号公報JP 2006-8721 A

このように、演色性及び発光効率が高い発光装置は、実用性においては更なる演色性及び発光効率の向上が求められる。本発明は、従来のこのような問題点に鑑みてなされたものである。本発明の目的は、演色性を備えつつも、高い発光効率を有する発光装置を提供することにある。 As described above, a light emitting device having high color rendering properties and light emission efficiency is required to further improve color rendering properties and light emission efficiency in practical use. The present invention has been made in view of such conventional problems. An object of the present invention is to provide a light emitting device having high luminous efficiency while having color rendering properties.

本発明の一実施の形態に係る発光装置によれば、４００ｎｍ以上４６０ｎｍ以下の範囲に発光ピークを有する発光素子と、それぞれ発光素子からの光により励起されて、６１０ｎｍ以上６５０ｎｍ以下の範囲に発光ピークを有する第一蛍光体と、６５０ｎｍ以上６７０ｎｍ以下の範囲に発光ピークを有する第二蛍光体と、５００ｎｍ以上５４０ｎｍ以下の範囲に発光ピークを有する第三蛍光体と、５００ｎｍ以上５８０ｎｍ以下の範囲に発光ピークを有する第四蛍光体を備えており、発光素子からの光と第一蛍光体乃至第四蛍光体の蛍光との混色光を発する発光装置とできる。第二蛍光体は、フルオロジャーマネート蛍光体である。 According to the light emitting device of one embodiment of the present invention, a light emitting element having a light emission peak in the range of 400 nm to 460 nm, and a light emission peak in the range of 610 nm to 650 nm excited by light from each light emitting element. A first phosphor having an emission peak, a second phosphor having an emission peak in the range of 650 nm to 670 nm, a third phosphor having an emission peak in the range of 500 nm to 540 nm, and an emission in the range of 500 nm to 580 nm A fourth phosphor having a peak is provided, and a light-emitting device that emits mixed-color light of light from the light-emitting element and fluorescence of the first to fourth phosphors can be obtained. The second phosphor is a fluorogermanate phosphor.

本発明の一実施の形態に係る発光装置は、複数の蛍光体を組み合わせて混色光の発光スペクトルの形状を制御することにより、高い演色性と光束との両立を実現できる。 The light emitting device according to an embodiment of the present invention can achieve both high color rendering properties and light flux by controlling the shape of the emission spectrum of the mixed color light by combining a plurality of phosphors.

図１は本実施の形態に係る発光装置を示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view showing a light emitting device according to this embodiment. 図２は本実施の形態に係る発光装置を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing the light emitting device according to the present embodiment. 図３は各実施例及び比較例で用いる蛍光体１〜５の発光スペクトルを示すグラフである。FIG. 3 is a graph showing emission spectra of the phosphors 1 to 5 used in each example and comparative example. 図４は実施例１、２、比較例１に係る発光装置の規格化された発光スペクトルを示すグラフである。FIG. 4 is a graph showing normalized emission spectra of the light emitting devices according to Examples 1 and 2 and Comparative Example 1. 図５は実施例３、４、比較例２、３に係る発光装置の規格化された発光スペクトルを示すグラフである。FIG. 5 is a graph showing normalized emission spectra of the light emitting devices according to Examples 3 and 4 and Comparative Examples 2 and 3. 図６は実施例５、６、比較例４に係る発光装置の規格化された発光スペクトルを示すグラフである。FIG. 6 is a graph showing normalized emission spectra of the light emitting devices according to Examples 5 and 6 and Comparative Example 4. 図７は実施例７、８、比較例５に係る発光装置の規格化された発光スペクトルを示すグラフである。FIG. 7 is a graph showing normalized emission spectra of the light emitting devices according to Examples 7 and 8 and Comparative Example 5.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施の形態は、本発明の技術思想を具体化するための例示であって、本発明は以下のものに特定されない。また、本明細書は特許請求の範囲に示される部材を、実施の形態の部材に特定するものでは決してない。なお、本明細書において色名と色度座標との関係、光の波長範囲と単色光の色名との関係等は、ＪＩＳＺ８１１０に従う。具体的には、具体的には、３８０ｎｍ〜４１０ｎｍが紫色、４１０ｎｍ〜４５５ｎｍが青紫色、４５５ｎｍ〜４８５ｎｍが青色、４８５ｎｍ〜４９５ｎｍが青緑色、４９５ｎｍ〜５４８ｎｍが緑色、５４８ｎｍ〜５７３ｎｍが黄緑色、５７３ｎｍ〜５８４ｎｍが黄色、５８４ｎｍ〜６１０ｎｍが黄赤色、６１０ｎｍ〜７８０ｎｍが赤色である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the embodiment described below is an example for embodying the technical idea of the present invention, and the present invention is not limited to the following. Further, the present specification by no means specifies the members shown in the claims to the members of the embodiments. In this specification, the relationship between color names and chromaticity coordinates, the relationship between the wavelength range of light and the color name of monochromatic light, and the like are in accordance with JIS Z8110. Specifically, 380 nm to 410 nm is purple, 410 nm to 455 nm is blue purple, 455 nm to 485 nm is blue, 485 nm to 495 nm is blue green, 495 nm to 548 nm is green, 548 nm to 573 nm is yellow green, 573 nm ˜584 nm is yellow, 584 nm to 610 nm is yellow red, and 610 nm to 780 nm is red.

本発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、特定の発光スペクトルを持つ蛍光体を複数組み合わせて発光装置を構成させ、混色光の発光スペクトルの特に、６６０ｎｍ付近の発光強度成分を最適化することで発光装置の演色性及び光束を高くすることができるようになることを見出した。 As a result of extensive research, the present inventors have configured a light emitting device by combining a plurality of phosphors having a specific emission spectrum, and optimized the emission intensity component particularly in the vicinity of 660 nm of the emission spectrum of the mixed color light. It has been found that the color rendering properties and luminous flux of the light emitting device can be increased.

すなわち、一実施の形態に係る発光装置によれば、４００ｎｍ〜４６０ｎｍに発光ピークを示す発光が可能な発光素子と、この発光素子からの光によりそれぞれ励起されて発光する蛍光体として、６１０ｎｍ〜６５０ｎｍの範囲に発光ピークを有する第一蛍光体と、６５０ｎｍ〜６７０ｎｍの範囲に発光ピークを有する第二蛍光体と、５００ｎｍ〜５４０ｎｍの範囲に発光ピークを有する第三蛍光体と、５００ｎｍ以上５８０ｎｍ以下の範囲に発光ピークを有する第四の蛍光体を備える。この発光装置は、発光素子からの光と、第一乃至第四蛍光体の４種類以上の蛍光体とを組み合わせて、混色光を発することができる。ここで第一蛍光体と第二蛍光体の総量に対して、第二蛍光体の重量比が２０％〜８５％であることが好ましく、また混色光の平均演色性評価数Ｒａが８５以上、特殊演色性評価数Ｒ９が５０以上であることが好ましい。 That is, according to the light emitting device according to the embodiment, a light emitting element capable of emitting light having a light emission peak at 400 nm to 460 nm, and a phosphor that is excited by light from the light emitting element to emit light, respectively, 610 nm to 650 nm. A first phosphor having an emission peak in the range of 650 nm, a second phosphor having an emission peak in the range of 650 nm to 670 nm, a third phosphor having an emission peak in the range of 500 nm to 540 nm, and 500 nm to 580 nm. A fourth phosphor having an emission peak in the range is provided. This light emitting device can emit mixed color light by combining the light from the light emitting element and four or more kinds of phosphors of the first to fourth phosphors. Here, the weight ratio of the second phosphor is preferably 20% to 85% with respect to the total amount of the first phosphor and the second phosphor, and the average color rendering index Ra of the mixed color light is 85 or more, It is preferable that the special color rendering index R9 is 50 or more.

なお、本明細書における近紫外線から可視光の短波長領域は、２４０ｎｍ〜５００ｎｍ付近の領域をいう。励起光源は、４００ｎｍ〜４６０ｎｍに発光ピーク波長を有するものを用いることができる。そのうち、４００ｎｍ〜４５５ｎｍに発光ピーク波長を有する励起光源を用いることが好ましい。これにより、複数種の蛍光体を効率よく励起することができる。 Note that the short wavelength region from near ultraviolet to visible light in this specification refers to a region near 240 nm to 500 nm. As the excitation light source, one having an emission peak wavelength at 400 nm to 460 nm can be used. Among these, it is preferable to use an excitation light source having an emission peak wavelength in the range of 400 nm to 455 nm. Thereby, multiple types of phosphors can be excited efficiently.

発光装置から出力される混色光の発光スペクトルは、６００ｎｍ以上６４０ｎｍ以下の波長領域に第一発光ピークを有しており、この第一発光ピークの発光強度を１００％としたとき、６６０ｎｍの発光強度比が６１％以上１００％以下であり、好ましくは、６３％以上１００％以下である。また、６８０ｎｍの発光強度比が３０％以上４５％以下とすることが好ましい。 The emission spectrum of the mixed color light output from the light emitting device has a first emission peak in a wavelength region of 600 nm to 640 nm, and the emission intensity of 660 nm when the emission intensity of the first emission peak is 100%. The ratio is 61% or more and 100% or less, and preferably 63% or more and 100% or less. In addition, the emission intensity ratio at 680 nm is preferably 30% to 45%.

また混色光の発光スペクトルが、同じく６００ｎｍ以上６４０ｎｍ以下の波長領域に第一発光ピークを有しており、この第一発光ピークの発光強度を１００％としたとき、５３０ｎｍ以上５９０ｎｍ以下の波長範囲に第一極小発光を有し、その発光強度が３５％以上８０％以下であることが好ましい。また、４６０ｎｍ以上４８０ｎｍ以下の波長範囲に第二極小発光強度を有しており、その発光強度が５％以上３５％以下であることが好ましい。 Similarly, the emission spectrum of the mixed color light has a first emission peak in a wavelength region of 600 nm or more and 640 nm or less, and when the emission intensity of the first emission peak is 100%, the emission spectrum is in a wavelength range of 530 nm or more and 590 nm or less. It is preferable that the first minimum light emission has a light emission intensity of 35% or more and 80% or less. Moreover, it has 2nd minimum light emission intensity in the wavelength range of 460 nm or more and 480 nm or less, and it is preferable that the light emission intensity is 5% or more and 35% or less.

さらに混色光の色温度は、２５００Ｋ以上７０００Ｋ未満とすることが好ましい。より具体的には、混色光の発光スペクトルは、５３０ｎｍ以上５９０ｎｍ以下の波長範囲に第一極小発光を有し、色温度が２５００Ｋ以上２９００Ｋ以下のとき、その発光強度が４５％以上５０％以下であることが好ましい。あるいは、色温度が４９００Ｋ以上５２００Ｋ以下のとき、その発光強度が６１％以上６４％以下であることが好ましい。 Further, the color temperature of the mixed color light is preferably set to 2500 K or more and less than 7000 K. More specifically, the emission spectrum of the mixed color light has a first minimum emission in a wavelength range of 530 nm to 590 nm, and when the color temperature is 2500 K to 2900 K, the emission intensity is 45% to 50%. Preferably there is. Alternatively, when the color temperature is 4900K or more and 5200K or less, the emission intensity is preferably 61% or more and 64% or less.

混色光の発光スペクトルは、４６０ｎｍ以上４８０ｎｍ以下の波長範囲に第二極小発光を有し、色温度が２５００Ｋ以上２９００Ｋ以下のとき、その発光強度が６％以上９％以下であることが好ましい。あるいは、色温度が４９００Ｋ以上５２００Ｋ以下のとき、その発光強度が２０％以上３０％以下であることが好ましい。
（第一蛍光体） The emission spectrum of the mixed color light has second minimum emission in a wavelength range of 460 nm or more and 480 nm or less, and when the color temperature is 2500 K or more and 2900 K or less, the emission intensity is preferably 6% or more and 9% or less. Alternatively, when the color temperature is 4900K or more and 5200K or less, the emission intensity is preferably 20% or more and 30% or less.
(First phosphor)

また第一蛍光体には、Ｅｕ²⁺付活の赤色蛍光体として、一般式が（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ₃：ＥｕのＳＣＡＳＮ蛍光体が利用できる。この第一蛍光体は、近紫外線〜青色光を吸収して赤色に発光する。また発光波長は６１０ｎｍ以上６４０ｎｍ以下であり、更に半値幅が７０ｎｍ以上９５ｎｍ以下である。第一蛍光体は、その組成が下記の一般式（Ｉ）で表されることが好ましい。
Ｓｒ_tＣａ_vＥｕ_wＡｌ_xＳｉ_yＮ_z・・・（Ｉ） As the first phosphor, a SCASN phosphor having a general formula of (Sr, Ca) AlSiN ₃ : Eu can be used as an Eu ²⁺ -activated red phosphor. This first phosphor absorbs near ultraviolet to blue light and emits red light. The emission wavelength is from 610 nm to 640 nm, and the full width at half maximum is from 70 nm to 95 nm. The composition of the first phosphor is preferably represented by the following general formula (I).
_{_{_{_{Sr t Ca v Eu w Al x}}}} Si y N z ··· (I)

ただし、前記一般式（Ｉ）中のｔ、ｖ、ｗ、ｚについて、０．５≦ｔ＜１、０＜ｖ≦０．５、０．００５＜ｗ≦０．０３、ｔ＋ｖ＋ｗ≦１、０．９≦ｘ≦１．１、０．９≦ｙ≦１．１、２．５≦ｚ≦３．５である。 However, for t, v, w, and z in the general formula (I), 0.5 ≦ t <1, 0 <v ≦ 0.5, 0.005 <w ≦ 0.03, t + v + w ≦ 1, 0 .9 ≦ x ≦ 1.1, 0.9 ≦ y ≦ 1.1, and 2.5 ≦ z ≦ 3.5.

このＳＣＡＳＮ蛍光体は、紫外線から可視光の短波長側領域の光を吸収して、励起光の発光ピーク波長よりも長波長側に蛍光体の発光ピーク波長を有する。可視光の短波長側領域の光は、主に青色光領域となる。具体的には２５０ｎｍ〜５００ｎｍに発光ピーク波長を有する励起光源からの光により励起され、６００〜６５０ｎｍの波長の範囲にピーク波長のもつ蛍光を発光する。このような範囲の励起光源を用いることにより、発光効率の高い蛍光体を提供することができるからである。特に、３００ｎｍ〜５００ｎｍに主発光ピーク波長を有する励起光源を用いることが好ましい。 This SCASN phosphor absorbs light in the short wavelength side region of visible light from ultraviolet rays, and has an emission peak wavelength of the phosphor on the longer wavelength side than the emission peak wavelength of excitation light. The light in the short wavelength region of visible light is mainly in the blue light region. Specifically, it is excited by light from an excitation light source having an emission peak wavelength at 250 nm to 500 nm, and emits fluorescence having a peak wavelength in a wavelength range of 600 to 650 nm. This is because a phosphor with high luminous efficiency can be provided by using an excitation light source in such a range. In particular, it is preferable to use an excitation light source having a main emission peak wavelength at 300 nm to 500 nm.

実際に用いるＳＣＡＳＮ蛍光体は発光波長と半値幅を満たす範囲であれば、Ｓｒ，Ｃａ，Ａｌ，Ｓｉ，Ｅｕ比は問わない。また、ＳＣＡＳＮ蛍光体に酸素や炭素、塩素やフッ素等のハロゲン元素、Ｍｇ，Ｂａ等のアルカリ土類金属、Ｌｉ，Ｋ等のアルカリ金属、Ｃｅ，Ｔｂ等の希土類元素等の不純物を含んでいてもよい。また、ＬｉＳｉ₂Ｎ₃、Ｓｉ₂Ｎ₂Ｏ等が部分的に置換された（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ₃−ＬｉＳｉ₂Ｎ₃：Ｅｕや（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ₃−Ｓｉ₂Ｎ₂Ｏ：Ｅｕであってもよい。
（第二蛍光体） As long as the SCASN phosphor actually used has a range satisfying the emission wavelength and the half width, the ratio of Sr, Ca, Al, Si, and Eu is not limited. The SCASN phosphor contains impurities such as oxygen, carbon, halogen elements such as chlorine and fluorine, alkaline earth metals such as Mg and Ba, alkali metals such as Li and K, and rare earth elements such as Ce and Tb. Also good. Further, (Sr, Ca) AlSiN ₃ —LiSi ₂ N ₃ : Eu or (Sr, Ca) AlSiN ₃ —Si ₂ N ₂ O: Eu partially substituted with LiSi ₂ N ₃ , Si ₂ N ₂ O, or the like. It may be.
(Second phosphor)

さらに第二蛍光体には、近紫外線〜青色光を吸収して赤色に発光するＭｎ⁴⁺付活の赤フルオロジャーマネート蛍光体が利用できる。このような第二蛍光体は、主な元素がＭｇ、Ｇｅ、Ｏ、Ｆ、Ｍｎで構成されている。具体的には、一般式が３．５ＭｇＯ・０．５ＭｇＦ₂・ＧｅＯ₂：Ｍｎで表されるフルオロジャーマネート蛍光体、あるいは第二蛍光体は、その組成が下記の一般式（ＩＩ）
（ｘ−ａ）ＭｇＯ・ａ（Ｍａ）Ｏ・ｂ／２（Ｍｂ）₂Ｏ₃・ｙＭｇＦ₂・ｃ（Ｍｃ）Ｘ₂・（１−ｄ−ｅ）ＧｅＯ₂・ｄ（Ｍｄ）Ｏ₂・ｅ（Ｍｅ）₂Ｏ₃：Ｍｎ⁴⁺・・・（ＩＩ）で表されるフルオロジャーマネート蛍光体である。 Further, as the second phosphor, a Mn ⁴⁺ activated red fluorogermanate phosphor that absorbs near ultraviolet to blue light and emits red light can be used. In such a second phosphor, main elements are composed of Mg, Ge, O, F, and Mn. Specifically, the fluorogermanate phosphor represented by the general formula 3.5MgO · 0.5MgF ₂ · GeO ₂ : Mn, or the second phosphor has a composition represented by the following general formula (II)
(X-a) MgO.a (Ma) O.b / 2 (Mb) ₂ O ₃ .yMgF ₂ .c (Mc) X _2. (1-de) GeO ₂ .d (Md) O _2. e (Me) ₂ O ₃ : Mn ⁴⁺ ... (II) is a fluorogermanate phosphor.

ただし、前記一般式（ＩＩ）中、Ｍａは、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎから選択された少なくとも１種であり、Ｍｂは、Ｓｃ、Ｌａ、Ｌｕから選択された少なくとも１種であり、Ｍｃは、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎから選択された少なくとも１種であり、Ｘは、Ｆ、Ｃｌから選択された少なくとも１種であり、Ｍｄは、Ｔｉ、Ｓｎ、Ｚｒから選択された少なくとも１種であり、Ｍｅは、Ｂ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎから選択された少なくとも１種であり、ｘ、ｙ、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅについて、２≦ｘ≦４、０＜ｙ≦２、０≦ａ≦１．５、０≦ｂ＜１、０≦ｃ≦２、０≦ｄ≦０．５、０≦ｅ＜１である。この蛍光体の発光波長は６５５ｎｍ以上６６５ｎｍ以下であり、更に半値幅が１５ｎｍ以上３５ｎｍ以下である。さらに、４４０ｎｍにおける反射率が５０％以下であることが好ましい。これにより、青色ＬＥＤで効率よく励起できる。 However, in the general formula (II), Ma is at least one selected from Ca, Sr, Ba, and Zn, Mb is at least one selected from Sc, La, and Lu, and Mc is , Ca, Sr, Ba, Zn, X is at least one selected from F, Cl, and Md is at least one selected from Ti, Sn, Zr And Me is at least one selected from B, Al, Ga, and In, and for x, y, a, b, c, d, and e, 2 ≦ x ≦ 4, 0 <y ≦ 2, 0 ≦ a ≦ 1.5, 0 ≦ b <1, 0 ≦ c ≦ 2, 0 ≦ d ≦ 0.5, and 0 ≦ e <1. The emission wavelength of this phosphor is 655 nm or more and 665 nm or less, and the full width at half maximum is 15 nm or more and 35 nm or less. Furthermore, the reflectance at 440 nm is preferably 50% or less. Thereby, it can excite efficiently with blue LED.

このフルオロジャーマネート蛍光体は、紫外線から可視光の短波長側領域の光を吸収して、励起光の発光ピーク波長よりも長波長側に蛍光体の発光ピーク波長を有する。可視光の短波長側領域の光は、主に青色光領域となる。具体的には２５０ｎｍ〜４８０ｎｍに発光ピーク波長を有する励起光源からの光により励起され、６５５〜６６５ｎｍの波長の範囲にピーク波長のもつ蛍光を発光する。このような範囲の励起光源を用いることにより、発光効率の高い蛍光体を提供することができるからである。特に、４００ｎｍ〜４６０ｎｍに主発光ピーク波長を有する励起光源を用いることが好ましい。 This fluorogermanate phosphor absorbs light in the short wavelength region of visible light from ultraviolet rays and has a phosphor emission peak wavelength on the longer wavelength side than the emission peak wavelength of excitation light. The light in the short wavelength region of visible light is mainly in the blue light region. Specifically, it is excited by light from an excitation light source having an emission peak wavelength at 250 nm to 480 nm, and emits fluorescence having a peak wavelength in a wavelength range of 655 to 665 nm. This is because a phosphor with high luminous efficiency can be provided by using an excitation light source in such a range. In particular, it is preferable to use an excitation light source having a main emission peak wavelength at 400 nm to 460 nm.

実際に用いるフルオロジャーマネート蛍光体は、発光波長と半値幅を満たす範囲であれば、Ｃｌ、Ｂｒ等のハロゲン元素、窒素、Ｙ，Ｌａ等の希土類元素等の不純物を含んでいてもよい。
（第三蛍光体） The fluorogermanate phosphor actually used may contain impurities such as halogen elements such as Cl and Br and rare earth elements such as nitrogen and Y and La as long as the emission wavelength and the half width are satisfied.
(Third phosphor)

一方、第三蛍光体には、近紫外線〜青色光を吸収して緑色に発光するＥｕ²⁺付活の緑色蛍光体が利用できる。具体的には、一般式が（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）₈ＭｇＳｉ₄Ｏ₁₆Ｃｌ₂：Ｅｕ、あるいは（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ）₂ＳｉＯ₄：Ｅｕのシリケート蛍光体である。この蛍光体の発光波長は５００ｎｍ以上５４５ｎｍ以下であり、更に半値幅が４０ｎｍ以上８０ｎｍ以下である。 On the other hand, as the third phosphor, Eu ²⁺ -activated green phosphor that absorbs near ultraviolet to blue light and emits green light can be used. Specifically, it is a silicate phosphor having a general formula of (Ca, Sr, Ba) ₈ MgSi ₄ O ₁₆ Cl ₂ : Eu or (Ba, Sr, Ca, Mg) ₂ SiO ₄ : Eu. The emission wavelength of this phosphor is not less than 500 nm and not more than 545 nm, and the full width at half maximum is not less than 40 nm and not more than 80 nm.

またシリケート蛍光体は、紫外線から可視光の短波長側領域の光を吸収して、励起光の発光ピーク波長よりも長波長側に蛍光体の発光ピーク波長を有する。可視光の短波長側領域の光は、主に青色光領域となる。具体的には２５０ｎｍ〜４８０ｎｍに発光ピーク波長を有する励起光源からの光により励起され、５００〜５４５ｎｍの波長の範囲にピーク波長のもつ蛍光を発光する。このような範囲の励起光源を用いることにより、発光効率の高い蛍光体を提供することができるからである。特に、３００ｎｍ〜４８０ｎｍに主発光ピーク波長を有する励起光源を用いることが好ましい。 Further, the silicate phosphor absorbs light in the short wavelength side region from ultraviolet to visible light, and has the emission peak wavelength of the phosphor on the longer wavelength side than the emission peak wavelength of the excitation light. The light in the short wavelength region of visible light is mainly in the blue light region. Specifically, it is excited by light from an excitation light source having an emission peak wavelength at 250 nm to 480 nm, and emits fluorescence having a peak wavelength in a wavelength range of 500 to 545 nm. This is because a phosphor with high luminous efficiency can be provided by using an excitation light source in such a range. In particular, it is preferable to use an excitation light source having a main emission peak wavelength at 300 nm to 480 nm.

実際に用いるシリケート蛍光体は、発光波長と半値幅を満たす範囲であれば、Ｓｒ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｂａ、Ｓｉ、Ｅｕ、Ｃｌ比は問わない。また、シリケート蛍光体に窒素や炭素、フッ素等のハロゲン元素、Ｌｉ、Ｋ等のアルカリ金属、Ｃｅ、Ｔｂ等の希土類元素等の不純物を含んでいてもよい。
（第四蛍光体） The silicate phosphor actually used is not limited in the ratio of Sr, Ca, Mg, Ba, Si, Eu, and Cl as long as the emission wavelength and the half width are satisfied. Further, the silicate phosphor may contain impurities such as halogen elements such as nitrogen, carbon and fluorine, alkali metals such as Li and K, and rare earth elements such as Ce and Tb.
(Fourth phosphor)

さらに第四蛍光体には、近紫外線〜青色光を吸収して黄色に発光するＣｅ³⁺付活のアルミン酸塩蛍光体が利用できる。具体的には、例えば、一般式がＹ₃Ａｌ₅Ｏ₁₂：Ｃｅ、Ｙ₃（Ａｌ，Ｇａ）₅Ｏ₁₂：Ｃｅ、Ｌｕ₃（Ａｌ，Ｇａ）₅Ｏ₁₂：Ｃｅ、Ｌｕ₃Ａｌ₅Ｏ₁₂：Ｃｅ、（Ｌｕ，Ｙ）₃Ａｌ₅Ｏ₁₂：Ｃｅ、（Ｌｕ，Ｙ）₃（Ａｌ，Ｇａ）₅Ｏ₁₂：Ｃｅ、（Ｙ，Ｇｄ，Ｔｂ）₃Ａｌ₅Ｏ₁₂：Ｃｅで表されるいずれかの蛍光体が利用できる。またこの蛍光体の半値幅は、８５ｎｍ以上１３０ｎｍ以下である。 Further, as the fourth phosphor, a Ce ³⁺ activated aluminate phosphor which absorbs near ultraviolet to blue light and emits yellow light can be used. Specifically, for example, the general formula is Y ₃ Al ₅ O ₁₂ : Ce, Y ₃ (Al, Ga) ₅ O ₁₂ : Ce, Lu ₃ (Al, Ga) ₅ O ₁₂ : Ce, Lu ₃ Al ₅ O ₁₂ : Ce, (Lu, Y) ₃ Al ₅ O ₁₂ : Ce, (Lu, Y) ₃ (Al, Ga) ₅ O ₁₂ : Ce, (Y, Gd, Tb) ₃ Al ₅ O ₁₂ : Ce Any phosphor can be used. Moreover, the half width of this phosphor is 85 nm or more and 130 nm or less.

またアルミン酸塩蛍光体は、紫外線から可視光の短波長側領域の光を吸収して、励起光の発光ピーク波長よりも長波長側に蛍光体の発光ピーク波長を有する。可視光の短波長側領域の光は、主に青色光領域となる。具体的には２５０ｎｍ〜４８０ｎｍに発光ピーク波長を有する励起光源からの光により励起され、５００〜５８０ｎｍの波長の範囲にピーク波長のもつ蛍光を発光する。このような範囲の励起光源を用いることにより、発光効率の高い蛍光体を提供することができるからである。特に、３００ｎｍ〜４８０ｎｍに主発光ピーク波長を有する励起光源を用いることが好ましい。 In addition, the aluminate phosphor absorbs light in the short wavelength side region from ultraviolet to visible light, and has the emission peak wavelength of the phosphor on the longer wavelength side than the emission peak wavelength of excitation light. The light in the short wavelength region of visible light is mainly in the blue light region. Specifically, it is excited by light from an excitation light source having an emission peak wavelength at 250 nm to 480 nm, and emits fluorescence having a peak wavelength in a wavelength range of 500 to 580 nm. This is because a phosphor with high luminous efficiency can be provided by using an excitation light source in such a range. In particular, it is preferable to use an excitation light source having a main emission peak wavelength at 300 nm to 480 nm.

実際に用いるアルミン酸塩蛍光体は、発光波長と半値幅を満たす範囲であれば、Ｃａ、Ｓｒ等アルカリ土類元素、ＳｉやＣｌ、Ｆ等ハロゲン元素、窒素を含んでいてもよい。更には希土類の一部が、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｐｒ等の元素で置換された組成であっても構わない。 The aluminate phosphor actually used may contain alkaline earth elements such as Ca and Sr, halogen elements such as Si, Cl and F, and nitrogen as long as the emission wavelength and the half width are satisfied. Furthermore, a composition in which a part of the rare earth is substituted with an element such as Gd, Tb, or Pr may be used.

また各蛍光体は、少なくとも一部が結晶を有することが好ましい。例えばガラス体（非晶質）は構造がルーズであるため、その生産工程における反応条件が厳密に一様になるよう管理できなければ、蛍光体中の成分比率が一定せず、色度ムラを生じる。また、これらの蛍光体は有機媒体に均一に溶解できるため、発光性プラスチックやポリマー薄膜材料の調整が容易である。具体的に、実施の形態で用いる各蛍光体は、少なくとも５０重量％以上、より好ましくは８０重量％以上が結晶を有している。これは、発光性を有する結晶相の割合を示し、５０重量％以上、結晶相を有しておれば、実用に耐え得る発光が得られるため好ましい。ゆえに結晶相が多い程良い。これにより、発光輝度を高くすることができ、かつ加工し易くできる。 Moreover, it is preferable that at least a part of each phosphor has a crystal. For example, since the structure of a glass body (amorphous) is loose, unless the reaction conditions in the production process can be controlled so as to be strictly uniform, the component ratio in the phosphor is not constant, and chromaticity unevenness occurs. Arise. In addition, since these phosphors can be uniformly dissolved in an organic medium, it is easy to adjust the light emitting plastic and the polymer thin film material. Specifically, each phosphor used in the embodiment has at least 50% by weight, more preferably 80% by weight or more of crystals. This indicates the proportion of the crystalline phase having luminescent properties, and if it has a crystalline phase of 50% by weight or more, light emission that can withstand practical use can be obtained. Therefore, the more crystal phases, the better. As a result, the emission luminance can be increased and processing can be facilitated.

上記の各蛍光体に係る発光特性のデータは後述するが、各蛍光体の発光効率によって、得られる発光装置の発光効率にも関係することは言うまでもない。つまり、発光装置の基本となる発光効率は蛍光体の発光効率に依存する。そのため、より明るい発光装置を得るには発光効率の高い蛍光体を用いることが重要である。本実施の形態に係る蛍光体では蛍光体の発光効率に関しては規定していない。あくまでも蛍光体の組み合わせによる発光装置の発光効率の改善を見出したものである。
（粒径） Although the light emission characteristic data regarding each phosphor described above will be described later, it goes without saying that the light emission efficiency of each phosphor is related to the light emission efficiency of the obtained light emitting device. That is, the light emission efficiency that is the basis of the light emitting device depends on the light emission efficiency of the phosphor. Therefore, it is important to use a phosphor with high luminous efficiency in order to obtain a brighter light emitting device. In the phosphor according to the present embodiment, the luminous efficiency of the phosphor is not defined. It has been found that the luminous efficiency of the light emitting device is improved by the combination of phosphors.
(Particle size)

各蛍光体の粒径は５μｍ〜５０μｍの範囲が好ましい。５μｍ〜５０μｍの粒径範囲の蛍光体は、光の吸収率及び変換効率が高い。このように、光学的に優れた特徴を有する粒径の大きな蛍光体を後述する発光装置に含有させることにより、発光装置の発光効率が向上する。 The particle size of each phosphor is preferably in the range of 5 μm to 50 μm. A phosphor having a particle size range of 5 μm to 50 μm has high light absorptivity and conversion efficiency. As described above, the luminous efficiency of the light-emitting device is improved by including a phosphor having a large particle diameter having optically superior characteristics in the light-emitting device described later.

ここで粒径は、Ｆ．Ｓ．Ｓ．Ｓ．Ｎｏ．（Fisher Sub Sieve Sizer's No.）における空気透過法で得られる平均粒径を指す。具体的には、気温２５℃、湿度７０％の環境下において、１ｃｍ₃分の試料を計り取り、専用の管状容器にパッキングした後、一定圧力の乾燥空気を流し、差圧から比表面積を読み取り、平均粒径に換算した値である。ただし、他の測定法で測定された粒径でも何ら問題はない。本実施の形態で用いられる蛍光体の平均粒径は、５μｍ〜５０μｍの範囲であることが好ましい。また、この平均粒径値を有する蛍光体が、頻度高く含有されていることが好ましい。また、粒度分布も狭い範囲に分布しているものが好ましい。このように粒径、及び粒度分布のバラツキが小さい蛍光体を用いることにより、より色ムラが抑制され、良好な色調を有する発光装置が得られる。
（発光装置） Here, the particle size is F.I. S. S. S. No. (Fisher Sub Sieve Sizer's No.) refers to the average particle size obtained by the air permeation method. Specifically, in an environment with an air temperature of 25 ° C. and a humidity of 70%, a sample of 1 cm ₃ is weighed and packed in a special tubular container, then a constant pressure of dry air is flowed, and the specific surface area is read from the differential pressure. It is a value converted into an average particle diameter. However, there is no problem with the particle size measured by other measurement methods. The average particle size of the phosphor used in the present embodiment is preferably in the range of 5 μm to 50 μm. Moreover, it is preferable that the phosphor having this average particle diameter value is contained frequently. Further, the particle size distribution is preferably distributed in a narrow range. As described above, by using a phosphor having a small variation in particle size and particle size distribution, color unevenness is further suppressed, and a light emitting device having a good color tone can be obtained.
(Light emitting device)

次に、上記の窒化物蛍光体を利用した発光装置について説明する。発光装置には、例えば蛍光ランプ等の照明器具、ディスプレイやレーダー等の表示装置等が挙げられる。蛍光体の励起光源には、発光素子を使用する。ここで発光素子には、可視光を発する素子のみならず、近紫外光や遠紫外光等を発する素子も含める意味で使用する。また励起光源として、発光素子以外に、既存の蛍光灯に使用される水銀灯等、紫外から可視光の短波長領域に発光ピーク波長を有する励起光源を適宜利用できる。 Next, a light emitting device using the above nitride phosphor will be described. Examples of the light emitting device include a lighting device such as a fluorescent lamp, and a display device such as a display and a radar. A light emitting element is used as an excitation light source of the phosphor. Here, the light emitting element is used to include not only an element that emits visible light but also an element that emits near ultraviolet light, far ultraviolet light, or the like. In addition to the light emitting element, an excitation light source having a light emission peak wavelength in the short wavelength region from ultraviolet to visible light, such as a mercury lamp used in an existing fluorescent lamp, can be appropriately used as the excitation light source.

ここでは発光装置の実施の形態として、励起光源に近紫外から可視光の短波長領域の光を放つ発光素子を備えた発光装置を説明する。 Here, as an embodiment of the light-emitting device, a light-emitting device including a light-emitting element that emits light in a short wavelength region from near ultraviolet to visible light will be described as an excitation light source.

発光素子としては、可視光の短波長領域である３８０ｎｍ〜４８５ｎｍの波長範囲の光を発するものを使用することができる。好ましくは４００ｎｍ〜４７０ｎｍの波長範囲、より好ましくは４１０ｎｍ〜４６０ｎｍの波長範囲に発光ピーク波長を有するものである。これにより、蛍光体を効率よく励起し、可視光を有効活用することができる。また当該波長範囲の励起光源を用いることにより、発光強度が高い発光装置を提供することができる。発光素子は、例えば、窒化物系半導体（Ｉｎ_XＡｌ_YＧａ_1-X-YＮ、０≦Ｘ、０≦Ｙ、Ｘ＋Ｙ≦１）を用いたものを用いることができる。 As the light-emitting element, one that emits light in a wavelength range of 380 nm to 485 nm, which is a short wavelength region of visible light, can be used. Preferably, it has an emission peak wavelength in the wavelength range of 400 nm to 470 nm, more preferably in the wavelength range of 410 nm to 460 nm. Thereby, a fluorescent substance can be excited efficiently and visible light can be used effectively. In addition, a light-emitting device with high emission intensity can be provided by using an excitation light source in the wavelength range. As the light-emitting element, for example, a device using a nitride-based semiconductor (In _X Al _Y Ga _1-XY N, 0 ≦ X, 0 ≦ Y, X + Y ≦ 1) can be used.

このような発光素子を搭載した発光装置として、いわゆる砲弾型や表面実装型等種々のタイプがある。本実施の形態では、発光装置１００の模式図である図１、図２参照しながら、表面実装型の発光装置について説明する。 There are various types of light emitting devices equipped with such a light emitting element, such as a so-called bullet type and surface mount type. In the present embodiment, a surface-mounted light-emitting device will be described with reference to FIGS. 1 and 2, which are schematic diagrams of the light-emitting device 100.

本実施の形態に係る発光装置１００は、可視光の短波長側（例えば３８０ｎｍ〜４８５ｎｍ）の光を発する窒化ガリウム系化合物半導体の発光素子１０と、発光素子１０を載置する成形体４０とを有する。成形体４０は第一のリード２０と第二のリード３０とを有しており、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂により一体成形されている。成形体４０は底面と側面を持つ凹部を形成しており、凹部の底面に発光素子１０が載置されている。発光素子１０は一対の正負の電極を有しており、その一対の正負の電極は第一のリード２０及び第二のリード３０とワイヤ６０を介して電気的に接続されている。発光素子１０は封止部材５０により封止されている。封止部材５０は発光素子１０からの光を波長変換する蛍光体７０を含有している。蛍光体は、後述する第一乃至第四蛍光体を含む。 The light emitting device 100 according to the present embodiment includes a gallium nitride-based compound semiconductor light emitting element 10 that emits light on a short wavelength side of visible light (for example, 380 nm to 485 nm), and a molded body 40 on which the light emitting element 10 is mounted. Have. The molded body 40 has a first lead 20 and a second lead 30 and is integrally formed of a thermoplastic resin or a thermosetting resin. The molded body 40 has a recess having a bottom surface and side surfaces, and the light emitting element 10 is placed on the bottom surface of the recess. The light emitting element 10 has a pair of positive and negative electrodes, and the pair of positive and negative electrodes are electrically connected to the first lead 20 and the second lead 30 via the wire 60. The light emitting element 10 is sealed with a sealing member 50. The sealing member 50 contains a phosphor 70 that converts the wavelength of light from the light emitting element 10. The phosphor includes first to fourth phosphors described later.

本実施の形態に係る蛍光体７０は、封止部材５０中で部分的に偏在するよう配合されている。このとき封止部材は、発光素子や蛍光体を外部環境から保護するための部材としてではなく、波長変換部材としても機能する。このように発光素子１０に接近して載置することにより、発光素子１０からの光を効率よく波長変換することができ、発光効率が優れた発光装置とすることができる。なお、蛍光体を含む部材と、発光素子との配置は、それらを接近して配置させる形態に限定されることなく、蛍光体への熱の影響を考慮して、発光素子と蛍光体を含む波長変換部材との間隔を空けて配置することもできる。また、蛍光体７０を封止部材５０中にほぼ均一の割合で混合することによって、色ムラのない光を得るようにすることもできる。 The phosphor 70 according to the present embodiment is blended so as to be partially unevenly distributed in the sealing member 50. At this time, the sealing member functions not only as a member for protecting the light emitting element and the phosphor from the external environment but also as a wavelength conversion member. By placing the light emitting element 10 close to the light emitting device 10 as described above, the light from the light emitting element 10 can be efficiently wavelength-converted, and a light emitting device having excellent light emission efficiency can be obtained. In addition, arrangement | positioning with the member containing a fluorescent substance and a light emitting element is not limited to the form which arranges them closely, and considers the influence of the heat | fever to a fluorescent substance and contains a light emitting element and fluorescent substance. It can also arrange | position with the space | interval with a wavelength conversion member. Further, by mixing the phosphor 70 in the sealing member 50 at a substantially uniform ratio, it is possible to obtain light without color unevenness.

また、蛍光体７０は３種以上の蛍光体を用いてもよい。例えば、本実施の形態に係る発光装置１００において、青色光を放出する発光素子１０と、これに励起される実施の形態に係る蛍光体と、赤色光を発する蛍光体を併用することで、演色性に優れた白色光を得ることができる。 Further, the phosphor 70 may use three or more kinds of phosphors. For example, in the light emitting device 100 according to the present embodiment, the color rendering is achieved by using the light emitting element 10 emitting blue light, the phosphor according to the embodiment excited by the light emitting element 10 and the phosphor emitting red light together. White light with excellent properties can be obtained.

また、上述した蛍光体（第一蛍光体乃至第四蛍光体）とは異なる青色蛍光体、緑色蛍光体、黄色蛍光体、橙色蛍光体、赤色蛍光体も狙いのスペクトルの多少の調整用に組み合わせることができる。本願に係る蛍光体と組み合わせることで、光束や演色性を微調整することができる。 In addition, a blue phosphor, a green phosphor, a yellow phosphor, an orange phosphor, and a red phosphor, which are different from the above-described phosphors (the first to fourth phosphors), are combined for some adjustment of the target spectrum. be able to. By combining with the phosphor according to the present application, light flux and color rendering can be finely adjusted.

ここで青色光から青緑色を発する蛍光体としては、例えば、（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）₅（ＰＯ４）₃（Ｆ，Ｃｌ，Ｂｒ）：Ｅｕ、ＢａＭｇＡｌ₁₀Ｏ₁₇：Ｅｕ、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）₃ＭｇＳｉ₂Ｏ₈：Ｅｕ、Ｓｒ₄Ａｌ₁₄Ｏ₂₅：Ｅｕ、あるいはＢａＳｉ₇Ｎ₁₀：Ｅｕ、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）Ａｌ₂Ｓｉ₃Ｏ₄Ｎ₄：Ｅｕ、ＢａＳｉ₂Ｏ₂Ｎ₂：Ｅｕ等の蛍光体を用いることができる。 Here, as a phosphor emitting blue-green from blue light, for example, (Ca, Sr, Ba) ₅ (PO 4) ₃ (F, Cl, Br): Eu, BaMgAl ₁₀ O ₁₇ : Eu, (Ba, Sr, Ca) ₃ MgSi ₂ O ₈ : Eu, Sr ₄ Al ₁₄ O ₂₅ : Eu, or BaSi ₇ N ₁₀ : Eu, (Ba, Sr, Ca) Al ₂ Si ₃ O ₄ N ₄ : Eu, BaSi ₂ O ₂ N ₂ : A phosphor such as Eu can be used.

また、緑色から黄色を発する蛍光体としては、例えば、Ｃａ₃Ｓｃ₂Ｓｉ₃Ｏ₁₂：Ｃｅ等のケイ酸塩蛍光体、（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）₃Ｓｉ₆Ｏ₉Ｎ₄：Ｅｕ、（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）₃Ｓｉ₆Ｏ₁₂Ｎ₂：Ｅｕ、（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）Ｓｉ₂Ｏ₂Ｎ₂：Ｅｕ、Ｓｒ₃Ｓｉ₁₃Ａｌ₃Ｏ₂Ｎ₂₁：Ｅｕ等の酸窒化物蛍光体、Ｓｉ_6-zＡｌ_zＯ_zＮ_8-z：Ｅｕ（０＜ｚ＜４．２）のβ型サイアロン等の酸窒化物蛍光体、ＳｒＧａ₂Ｓ₄：Ｅｕ等のＥｕ付活硫化物蛍光体、ＣａＳｃ₂Ｏ₄：Ｃｅ、ＳｒＡｌ₂Ｏ₄：Ｅｕ等の酸化物蛍光体、Ｌａ₃Ｓｉ₆Ｎ₁₁：Ｃｅ等の窒化物蛍光体を用いることができる。 Examples of phosphors emitting green to yellow include silicate phosphors such as Ca ₃ Sc ₂ Si ₃ O ₁₂ : Ce, (Ca, Sr, Ba) ₃ Si ₆ O ₉ N ₄ : Eu, ( _{Ca, Sr, Ba) 3 Si} 6 O 12 N 2: Eu, (Ca, Sr, Ba) Si 2 O 2 N 2: Eu, Sr 3 Si 13 Al 3 O 2 N 21: oxynitride phosphor such as Eu , Si _6-z Al _z O _z N _8-z : Eu (0 <z <4.2) β-type sialon phosphor such as sialon, SrGa ₂ S ₄ : Eu-activated sulfide such as Eu Phosphors, oxide phosphors such as CaSc ₂ O ₄ : Ce, SrAl ₂ O ₄ : Eu, and nitride phosphors such as La ₃ Si ₆ N ₁₁ : Ce can be used.

さらに黄色から橙色光を発する蛍光体としては、例えば、（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ）₃ＳｉＯ₅：Ｅｕ、（Ｃａ，Ｓｒ）Ｓｉ₂Ｏ₂Ｎ₂：Ｅｕ、（Ｃａ，Ｓｒ）_m/2Ｓｉ_12-m-nＡｌ_m+nＯ_nＮ_16-n：Ｅｕ（０．３＜ｍ＜６．０，０≦ｎ＜２．５）、（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ₃：Ｃｅ、等の蛍光体を用いることができる。 Further, as phosphors emitting yellow to orange light, for example, (Sr, Ca, Ba) ₃ SiO ₅ : Eu, (Ca, Sr) Si ₂ O ₂ N ₂ : Eu, (Ca, Sr) _{m / 2} Si _{_{12-mn Al m + n O}} n n 16-n: Eu (0.3 <m <6.0,0 ≦ n <2.5), (Sr, Ca) AlSiN 3: Ce, phosphor equal to Can be used.

さらに、橙色から赤色光を発する蛍光体として、（Ｃａ_1-x-yＳｒ_xＢａ_y）₂Ｓｉ₅Ｎ₈：Ｅｕ（０≦ｘ≦１．０、０≦ｙ≦１．０）、ＳｒＡｌＳｉ₄Ｎ₇：Ｅｕ、（Ｃａ，Ｓｒ）ＬｉＡｌ₃Ｎ₄：Ｅｕ等の窒化物蛍光体、Ｋ₂（Ｓｉ_1-x-yＧｅ_xＴｉ_y）Ｆ₆：Ｍｎ（０≦ｘ≦１．０、０≦ｙ≦１．０）等のフッ化物蛍光体、（Ｃａ，Ｓｒ）Ｓ：Ｅｕ等の硫化物蛍光体を、併用して用いることもできる。これらの赤色光を発する蛍光体を併用することで、三原色に相当する成分光の半値幅を調整することができる。特に上記フッ化物蛍光体を併用することにより、演色性及び光束を更に向上させることができる。 Further, as a phosphor that emits red light from the _{_{orange, (Ca 1-xy Sr x}} Ba y) 2 Si 5 N 8: Eu (0 ≦ x ≦ 1.0,0 ≦ y ≦ 1.0), SrAlSi 4 N ₇ : Eu, (Ca, Sr) LiAl ₃ N ₄ : Nitride phosphor such as Eu, K ₂ (Si _1-xy Ge _x Ti _y ) F ₆ : Mn (0 ≦ x ≦ 1.0, 0 ≦ _y ) ≦ 1.0) fluoride phosphors and (Ca, Sr) S: Eu sulfide phosphors can also be used in combination. By using these phosphors emitting red light in combination, the half width of the component light corresponding to the three primary colors can be adjusted. In particular, the color rendering properties and the luminous flux can be further improved by using the above-mentioned fluoride phosphor together.

封止部材５０は、発光装置１００の凹部内に載置された発光素子１０を覆うように形成される。製造のし易さを考慮すると、封止部材の材料は、透光性樹脂が好ましい。透光性樹脂は、シリコーン樹脂組成物を使用することが好ましいが、エポキシ樹脂組成物、アクリル樹脂組成物等の絶縁樹脂組成物を用いることもできる。また、封止部材５０には蛍光体７０が含有されているが、さらに適宜、その他の材料を添加することもできる。例えば、光拡散材を含むことで、発光素子からの指向性を緩和させ、視野角を増大させることができる。 The sealing member 50 is formed so as to cover the light emitting element 10 placed in the recess of the light emitting device 100. In view of ease of manufacture, the material of the sealing member is preferably a translucent resin. As the translucent resin, a silicone resin composition is preferably used, but an insulating resin composition such as an epoxy resin composition or an acrylic resin composition can also be used. Moreover, although the phosphor 70 is contained in the sealing member 50, other materials can be added as appropriate. For example, by including a light diffusing material, the directivity from the light emitting element can be relaxed and the viewing angle can be increased.

以下、本発明の実施例と比較例について説明する。
（蛍光体１〜５） Examples of the present invention and comparative examples will be described below.
(Phosphor 1-5)

表１に、蛍光体１〜５の組成の一般式と、発光色度座標（ｘ，ｙ）と、発光ピーク波長と、半値幅と、４４０ｎｍの反射率（蛍光体２）を示す。ここで蛍光体１は、（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ₃：Ｅｕであり、発光ピーク波長は６２９ｎｍであり、半値幅は８１ｎｍである。また蛍光体２は、３．４ＭｇＯ・０．１Ｓｃ₂Ｏ₃・０．５ＭｇＦ₂・０．８８５ＧｅＯ₂・０．１Ｇａ₂Ｏ₃：０．０１５Ｍｎ⁴⁺であり、６５８ｎｍに発光ピーク波長を有し、半値幅は２５ｎｍである。さらに蛍光体３は、Ｃａ₈ＭｇＳｉ₄Ｏ₁₆Ｃｌ₂：Ｅｕであり、発光ピーク波長は５２３ｎｍであり、半値幅は６４ｎｍである。さらに蛍光体４は、Ｙ₃（Ａｌ，Ｇａ）₅Ｏ₁₂：Ｃｅである。また蛍光体５はＬｕ₃Ａｌ₅Ｏ₁₂：Ｃｅである。各蛍光体１〜５の発光スペクトルを、各蛍光体の発光ピーク波長で規格化して図３に示す。 Table 1 shows a general formula of the compositions of phosphors 1 to 5, emission chromaticity coordinates (x, y), emission peak wavelength, half-value width, and reflectance of 440 nm (phosphor 2). Here, the phosphor 1 is (Sr, Ca) AlSiN ₃ : Eu, the emission peak wavelength is 629 nm, and the half width is 81 nm. The phosphor _{_{2, 3.4MgO · 0.1Sc 2 O 3 ·}} 0.5MgF 2 · 0.885GeO 2 · 0.1Ga 2 O 3: a 0.015Mn ^4+, has an emission peak wavelength 658nm The half width is 25 nm. Further, the phosphor 3 is Ca ₈ MgSi ₄ O ₁₆ Cl ₂ : Eu, the emission peak wavelength is 523 nm, and the half width is 64 nm. Further, the phosphor 4 is Y ₃ (Al, Ga) ₅ O ₁₂ : Ce. The phosphor 5 is Lu ₃ Al ₅ O ₁₂ : Ce. FIG. 3 shows the emission spectra of the respective phosphors 1 to 5 normalized by the emission peak wavelength of each phosphor.

表２は、実施例１〜８及び比較例１〜５の発光装置における蛍光体の組合せと、青色ＬＥＤの発光ピーク波長と、第二蛍光体の比率を示す。さらに、それらの実施例及び比較例の発光装置を作製して光学特性を測定した結果を示す。ここで、青色ＬＥＤは、それぞれ大きさが４６０μｍ×４６０μｍであり、発光ピーク波長が４４７．９ｎｍと４５２ｎｍである２種類の青色ＬＥＤを用い、それぞれ蛍光体と組み合わせて発光装置を作製した。 Table 2 shows the combinations of the phosphors in the light emitting devices of Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 5, the emission peak wavelength of the blue LED, and the ratio of the second phosphor. Furthermore, the result of having produced the light-emitting device of those Examples and Comparative Examples and measuring the optical characteristics is shown. Here, each of the blue LEDs has a size of 460 μm × 460 μm, and two types of blue LEDs having emission peak wavelengths of 447.9 nm and 452 nm were used, and a light emitting device was manufactured by combining with each of the phosphors.

表２に示される第二蛍光体の比率は、第一蛍光体と第二蛍光体の総量に対して、第二蛍光体の重量比率である。また、ｘ、ｙは発光装置の色度、Ｒａは発光装置の発光スペクトルの赤味成分を評価する平均演色性評価数であり、Ｒ９は特殊演色性評価数を示す。 The ratio of the second phosphor shown in Table 2 is the weight ratio of the second phosphor to the total amount of the first phosphor and the second phosphor. Further, x and y are chromaticities of the light emitting device, Ra is an average color rendering index for evaluating the reddish component of the emission spectrum of the light emitting device, and R9 is a special color rendering index.

表３は、実施例１〜８、比較例１〜５の発光装置発光スペクトルについて、６００ｎｍ以上６４０ｎｍ以下の波長領域に存在する第一発光ピークの波長と、その発光強度を１００％としたときの６６０ｎｍにおける発光強度比と、同じく６８０ｎｍにおける発光強度比と、５３０ｎｍ以上５９０ｎｍ以下の波長範囲に存在する第一極小発光の強度比と、その第一極小発光の波長と、４６０ｎｍ以上４８０ｎｍ以下の波長範囲に存在する第二極小発光の強度比と、その第二極小発光の波長を示す。 Table 3 shows the light emission device emission spectra of Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 5, when the wavelength of the first emission peak existing in the wavelength region of 600 nm to 640 nm and the emission intensity is 100%. The emission intensity ratio at 660 nm, the emission intensity ratio at 680 nm, the intensity ratio of the first minimum emission existing in the wavelength range of 530 nm to 590 nm, the wavelength of the first minimum emission, and the wavelength range of 460 nm to 480 nm 2 shows the intensity ratio of the second minimum emission and the wavelength of the second minimum emission.

図３は、各実施例及び比較例で用いる蛍光体１〜５の発光スペクトルを示す。図４は、実施例１、２及び比較例１の発光装置における発光スペクトルをそれぞれ示す。図５は実施例３、４、比較例２、３に係る発光装置の発光スペクトルをそれぞれ示す。図６は実施例５、６、比較例４に係る発光装置の発光スペクトルをそれぞれ示す。図７は実施例７、８、比較例５に係る発光装置の発光スペクトルをそれぞれ示す。なお、これらの発光スペクトルは、それぞれ適宜規格化されている。 FIG. 3 shows emission spectra of phosphors 1 to 5 used in the examples and comparative examples. FIG. 4 shows emission spectra in the light emitting devices of Examples 1 and 2 and Comparative Example 1, respectively. FIG. 5 shows emission spectra of the light emitting devices according to Examples 3 and 4 and Comparative Examples 2 and 3, respectively. 6 shows emission spectra of the light emitting devices according to Examples 5 and 6 and Comparative Example 4, respectively. FIG. 7 shows emission spectra of the light emitting devices according to Examples 7 and 8 and Comparative Example 5, respectively. Each of these emission spectra is appropriately normalized.

表２に示すように、各実施例に係る発光装置の色温度は、２５００Ｋ以上２９００Ｋ以下と、４９００Ｋ以上５２００Ｋ以下であり、それらの色温度の範囲で発光装置の演色性は高く、Ｒａ＞８５、Ｒ９＞５０であった。 As shown in Table 2, the color temperature of the light emitting device according to each example is 2500 K or higher and 2900 K or lower and 4900 K or higher and 5200 K or lower, and the color rendering property of the light emitting device is high in the range of these color temperatures, and Ra> 85. R9> 50.

実施例１、２は比較例１の蛍光体の組合せに、さらに４０％、８０％の比率で第二蛍光体を加えたものであるが、本実施例の組み合わせと配合比にすることで演色性及び光束を高くすることができる。 In Examples 1 and 2, the second phosphor was added to the combination of the phosphors of Comparative Example 1 at a ratio of 40% and 80%. And the luminous flux can be increased.

図４の発光スペクトル、表３の各波長、強度比を参照すると、実施例１、２の第一発光ピーク波長は共に６１９ｎｍであり、６００〜６４０ｎｍ範囲にある。また、実施例１、２について、それぞれ６６０ｎｍの発光強度比は６４．９％、７０．７％であり、６８０ｎｍの発光強度比は３８．２％、３８．４％である。特に６６０ｎｍの発光強度比が実施例１、２とも６１％以上となっており、比較例１よりも高くなっている。一方、６８０ｎｍの発光強度比は比較例含めて３８％程度と低い値となっている。また、発光スペクトルの谷間部分である第一極小発光の波長は、実施例１、２について、それぞれ５４９ｎｍ、５５３ｎｍであり、強度比はそれぞれ４７．７％、４８．２％である。また、第二極小発光の波長は、実施例１、２について、それぞれ４６８ｎｍ、４６９ｎｍであり、強度比はそれぞれ６．５％、６．３％である。 Referring to the emission spectrum of FIG. 4 and each wavelength and intensity ratio in Table 3, the first emission peak wavelengths of Examples 1 and 2 are both 619 nm and are in the range of 600 to 640 nm. In Examples 1 and 2, the emission intensity ratios at 660 nm are 64.9% and 70.7%, respectively, and the emission intensity ratios at 680 nm are 38.2% and 38.4%, respectively. In particular, the emission intensity ratio at 660 nm is 61% or more in both Examples 1 and 2, which is higher than that in Comparative Example 1. On the other hand, the emission intensity ratio at 680 nm is a low value of about 38% including the comparative example. In addition, the wavelengths of the first minimum emission, which is the valley portion of the emission spectrum, are 549 nm and 553 nm, respectively, in Examples 1 and 2, and the intensity ratios are 47.7% and 48.2%, respectively. The wavelengths of the second minimum emission are 468 nm and 469 nm for Examples 1 and 2, respectively, and the intensity ratios are 6.5% and 6.3%, respectively.

実施例１、２について、発光装置の発光スペクトルにおける６６０ｎｍの発光強度比のみの変化に着目している。この６６０ｎｍの発光強度比の変化は、第二蛍光体が６６０ｎｍ付近に発光ピーク波長を有しており、更にその第二蛍光体の半値幅が狭いことから６６０ｎｍ付近の赤色成分のみが部分的に増加している影響であると考えられる。６６０ｎｍ付近の部分的な赤色成分を増やし、視感度に不利と考えられる比較的波長が長い６８０ｎｍの成分の増加を抑えている。また、６６０ｎｍ付近の成分を増やすと、狙いの色温度に調整するためには視感度の高い緑色から黄色成分を少し増やす必要があり、結果的にＲａ、Ｒ９を維持したまま光束が高くなっていると考えられる。 In Examples 1 and 2, attention is focused on a change in only the emission intensity ratio of 660 nm in the emission spectrum of the light emitting device. This change in the emission intensity ratio at 660 nm is because the second phosphor has an emission peak wavelength in the vicinity of 660 nm, and the half width of the second phosphor is narrow, so that only the red component near 660 nm is partially. This is considered to be an increasing effect. The partial red component in the vicinity of 660 nm is increased to suppress an increase in a component having a relatively long wavelength of 680 nm, which is considered disadvantageous to the visibility. In addition, when the component near 660 nm is increased, in order to adjust the target color temperature, it is necessary to slightly increase the yellow component from green with high visibility, and as a result, the luminous flux increases while maintaining Ra and R9. It is thought that there is.

実施例３、４は、比較例２の蛍光体の組合せに第二蛍光体を加えたものであり、実施例１、２とは発光装置の色温度が異なる。実施例３、４の発光装置における第二蛍光体の比率はそれぞれ４０％、７５％であり、本実施例における蛍光体の組み合わせと配合比にすることで演色性及び光束を高くすることができる。 In Examples 3 and 4, the second phosphor is added to the combination of the phosphors in Comparative Example 2, and the color temperature of the light emitting device is different from that in Examples 1 and 2. The ratios of the second phosphors in the light emitting devices of Examples 3 and 4 are 40% and 75%, respectively, and the color rendering properties and the luminous flux can be increased by using the combination and blending ratio of the phosphors in this example. .

また図５に示される発光スペクトル、表３の各波長、強度比を参照すると、実施例３、４の第一発光ピーク波長は６２２ｎｍ、６２５ｎｍであり、それぞれ６００〜６４０ｎｍ範囲にある。また実施例３、４の６６０ｎｍにおける発光強度比は、それぞれ６３．７％、７０．７％であり、６８０ｎｍにおける発光強度比は、それぞれ３８．０％、３８．６％である。ここで、６６０ｎｍの発光強度比が６１％以上と高くなっているが、６８０ｎｍの発光強度比は３８％程度と低い値となっている。また発光スペクトルの谷間部分である第一極小発光と第二極小発光の波長は実施例３、４共それぞれ５６９ｎｍと、４７０ｎｍであり、強度比はそれぞれ５６９ｎｍにおいて６１．９％、６３．２％であり、４７０ｎｍにおいて、２２．７％、２１．１％である。このように６６０ｎｍの発光強度が高く、演色性及び光束が高い発光装置が得られた。 Further, referring to the emission spectrum shown in FIG. 5 and each wavelength and intensity ratio in Table 3, the first emission peak wavelengths of Examples 3 and 4 are 622 nm and 625 nm, respectively, and are in the range of 600 to 640 nm. The emission intensity ratios at 660 nm in Examples 3 and 4 are 63.7% and 70.7%, respectively, and the emission intensity ratios at 680 nm are 38.0% and 38.6%, respectively. Here, the emission intensity ratio at 660 nm is as high as 61% or more, but the emission intensity ratio at 680 nm is a low value of about 38%. The wavelengths of the first minimum emission and the second minimum emission, which are the valley portions of the emission spectrum, are 569 nm and 470 nm, respectively, in Examples 3 and 4, and the intensity ratios are 61.9% and 63.2% at 569 nm, respectively. Yes, at 470 nm, they are 22.7% and 21.1%. Thus, a light emitting device having high emission intensity at 660 nm, high color rendering properties and high luminous flux was obtained.

比較例３は第四蛍光体に半値幅の広い蛍光体５を用いている。そのため表２に示されるように、光束は高いが、Ｒａ、Ｒ９が低くなっている。また、図５に示すようにスペクトル形状も他の実施例と大きく異なり、表３に示すように６６０ｎｍ、６８０ｎｍの強度比が他の実施例と大きく異なり、また他の実施例では５３０ｎｍ以上５９０ｎｍ以下の波長範囲で見られていた第一極小発光の強度が見られない。そのため演色性が他の実施例と比較して低く、光束は高いものの演色性の高い発光装置となっていない。 Comparative Example 3 uses a phosphor 5 having a wide half-value width as the fourth phosphor. Therefore, as shown in Table 2, the luminous flux is high, but Ra and R9 are low. Further, as shown in FIG. 5, the spectrum shape is also greatly different from other examples, and as shown in Table 3, the intensity ratio of 660 nm and 680 nm is greatly different from other examples, and in other examples, 530 nm to 590 nm or less. The intensity of the first minimum light emission that was seen in the wavelength range is not seen. For this reason, the color rendering properties are lower than those of the other embodiments, and although the luminous flux is high, the light-emitting device has high color rendering properties.

実施例５、６、比較例４は、表２に示されるように、実施例１、２、比較例１の青色ＬＥＤの発光ピーク波長がより波長の短いものに変更し、第二蛍光体の配合比を３０％、６５％に変更した以外は蛍光体の組合せも同様にして発光装置を構成した。実施例５、６も他の実施例と同じく、比較例４よりも演色性及び光束が高くなっている。また６６０ｎｍの発光強度比が６１％以上と高くなっており、演色性及び光束が高い発光装置が得られることが分かる。 As shown in Table 2, in Examples 5 and 6 and Comparative Example 4, the blue LED of Examples 1 and 2 and Comparative Example 1 was changed to one having a shorter emission peak wavelength. A light emitting device was constructed in the same manner with a combination of phosphors except that the blending ratio was changed to 30% and 65%. As in the other examples, Examples 5 and 6 have higher color rendering properties and light flux than Comparative Example 4. In addition, the emission intensity ratio at 660 nm is as high as 61% or more, and it can be seen that a light emitting device having high color rendering properties and high luminous flux can be obtained.

実施例７、８、比較例５は、表２に示されるように、実施例５、６、比較例４と同じ発光ピーク波長を有する青色ＬＥＤを用い、さらに色温度を約５０００Ｋに変更し、第二蛍光体の配合比を４０％、７５％に変更した以外は同様にして発光装置を構成した。表２に示されるように、他の実施例と同様、実施例７、８は、比較例５よりも演色性及び光束が高くなっている。また６６０ｎｍの発光強度比が６１％以上と高くなっており、演色性及び光束が高い発光装置が得られることが分かる。 As shown in Table 2, Examples 7 and 8 and Comparative Example 5 use a blue LED having the same emission peak wavelength as that of Examples 5 and 6 and Comparative Example 4, and further change the color temperature to about 5000 K. A light emitting device was configured in the same manner except that the blending ratio of the second phosphor was changed to 40% and 75%. As shown in Table 2, like the other examples, Examples 7 and 8 have higher color rendering and light flux than Comparative Example 5. In addition, the emission intensity ratio at 660 nm is as high as 61% or more, and it can be seen that a light emitting device having high color rendering properties and high luminous flux can be obtained.

以上の実施例に係る発光装置によれば、各実施例に記載の蛍光体の組み合わせにより、混色光のスペクトル形状を最適化することができるので、演色性及び発光効率が高い発光装置とすることができる。 According to the light emitting device according to the above embodiments, the spectral shape of the mixed color light can be optimized by the combination of the phosphors described in each embodiment, so that the light emitting device has high color rendering properties and high light emission efficiency. Can do.

本発明の発光装置は、発光特性に極めて優れた照明用光源、ＬＥＤディスプレイ、バックライト光源、信号機、照明式スイッチ、各種センサ及び各種インジケータ等に好適に利用できるので、産業上の利用価値は極めて高い。 The light emitting device of the present invention can be suitably used for an illumination light source, an LED display, a backlight light source, a traffic light, an illumination switch, various sensors, various indicators, and the like, which have extremely excellent light emission characteristics, and thus has an industrial utility value. high.

１００…発光装置
１０…発光素子
２０…第一のリード
３０…第二のリード
４０…成形体
５０…封止部材
６０…ワイヤ
７０…蛍光体 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Light-emitting device 10 ... Light emitting element 20 ... 1st lead 30 ... 2nd lead 40 ... Molded object 50 ... Sealing member 60 ... Wire 70 ... Phosphor

Claims

４００ｎｍ以上４６０ｎｍ以下の範囲内に発光ピーク波長を有する発光素子と、
半値幅が７０ｎｍ以上９５ｎｍ以下であり、６１０ｎｍ以上６５０ｎｍ以下の範囲内に発光ピーク波長を有する第一蛍光体と、半値幅が１５ｎｍ以上３５ｎｍ以下であり、６５０ｎｍ以上６７０ｎｍ以下の範囲内に発光ピーク波長を有するフルオロジャーマネート蛍光体である第二蛍光体と、半値幅が４０ｎｍ以上８０ｎｍ以下であり、５００ｎｍ以上５４０ｎｍ以下の範囲内に発光ピーク波長を有する第三蛍光体と、半値幅が８５ｎｍ以上１３０ｎｍ以下であり、５００ｎｍ以上５８０ｎｍ以下の範囲内に発光ピーク波長を有する第四蛍光体を備えており、
前記発光素子からの光と、その光により励起された前記第一蛍光体乃至第四蛍光体の蛍光との混色光を発する発光装置であって、
前記混色光の発光スペクトルは、６００ｎｍ以上６４０ｎｍ以下の波長領域に第一発光ピークを有し、その第一発光ピークの発光強度を１００％としたとき、６６０ｎｍにおける発光強度比が６１％以上であり、色温度が２５００Ｋ以上２９００Ｋ以下のとき、５３０ｎｍ以上５９０ｎｍ以下の波長範囲に第一極小発光を有し、その発光強度が４５％以上５０％以下であり、４６０ｎｍ以上４８０ｎｍ以下の波長範囲に第二極小発光を有し、その発光強度が６％以上９％以下であることを特徴とする発光装置。 A light emitting element having an emission peak wavelength within 460nm the range above 400 nm,
Half-value width is at 70nm or more 95nm or less, a first phosphor having an emission peak wavelength within the range of 650nm or more 610 nm, half-value width is at 15nm or more 35nm or less, the emission peak wavelength in the range of 650nm or more 670nm or less a second phosphor is fluoro jar money preparative phosphor having a half width is at 40nm or more 80nm or less, and a third phosphor having an emission peak wavelength in the range of 500nm or more 540nm or less, a half value width not less than 85nm A fourth phosphor having an emission peak wavelength within a range of 130 nm or less and 500 nm or more and 580 nm or less,
A light-emitting device that emits mixed light of light from the light-emitting element and fluorescence of the first to fourth phosphors excited by the light,
The emission spectrum of the mixed color light has a first emission peak in a wavelength region of 600 nm to 640 nm, and the emission intensity ratio at 660 nm is 61% or more when the emission intensity of the first emission peak is 100%. When the color temperature is 2500 K or more and 2900 K or less, the first minimum emission is in the wavelength range of 530 nm or more and 590 nm or less, the emission intensity is 45% or more and 50% or less, and the second is in the wavelength range of 460 nm or more and 480 nm or less. A light emitting device having minimal light emission and having a light emission intensity of 6% to 9% .

４００ｎｍ以上４６０ｎｍ以下の範囲内に発光ピーク波長を有する発光素子と、
半値幅が７０ｎｍ以上９５ｎｍ以下であり、６１０ｎｍ以上６５０ｎｍ以下の範囲に発光ピーク波長を有する第一蛍光体と、半値幅が１５ｎｍ以上３５ｎｍ以下であり、６５０ｎｍ以上６７０ｎｍ以下の範囲内に発光ピーク波長を有するフルオロジャーマネート蛍光体である第二蛍光体と、半値幅が４０ｎｍ以上８０ｎｍ以下であり、５００ｎｍ以上５４０ｎｍ以下の範囲内に発光ピーク波長を有する第三蛍光体と、半値幅が８５ｎｍ以上１３０ｎｍ以下であり、５００ｎｍ以上５８０ｎｍ以下の範囲内に発光ピーク波長を有する第四蛍光体を備えており、
前記発光素子からの光と、その光により励起された前記第一蛍光体乃至第四蛍光体の蛍光との混色光を発する発光装置であって、
前記混色光の発光スペクトルは、６００ｎｍ以上６４０ｎｍ以下の波長領域に第一発光ピークを有し、その第一発光ピークの発光強度を１００％としたとき、６６０ｎｍにおける発光強度比が６１％以上であり、色温度が４９００Ｋ以上５２００Ｋ以下のとき、５３０ｎｍ以上５９０ｎｍ以下の波長範囲に第一極小発光を有し、その発光強度が６１％以上６４％以下であり、４６０ｎｍ以上４８０ｎｍ以下の波長範囲に第二極小発光を有し、その発光強度が２０％以上３０％以下であることを特徴とする発光装置。 A light emitting element having an emission peak wavelength within 460nm the range above 400 nm,
A first phosphor having an emission peak wavelength in a range of 610 nm to 650 nm , a half width of 70 nm to 95 nm , a half width of 15 nm to 35 nm, and an emission peak wavelength in a range of 650 nm to 670 nm. a second phosphor is fluoro jar money preparative phosphor having a half width is at 40nm or more 80nm or less, and a third phosphor having an emission peak wavelength in the range of 500nm or more 540nm or less, a half value width not less than 85 nm 130 nm A fourth phosphor having an emission peak wavelength within a range of 500 nm or more and 580 nm or less,
A light-emitting device that emits mixed light of light from the light-emitting element and fluorescence of the first to fourth phosphors excited by the light,
The emission spectrum of the mixed color light has a first emission peak in a wavelength region of 600 nm to 640 nm, and the emission intensity ratio at 660 nm is 61% or more when the emission intensity of the first emission peak is 100%. When the color temperature is 4900K or more and 5200K or less, the first minimum emission is in the wavelength range of 530 nm or more and 590 nm or less, the emission intensity is 61% or more and 64% or less, and the second is in the wavelength range of 460 nm or more and 480 nm or less. A light-emitting device having minimal light emission and having a light emission intensity of 20% to 30% .

請求項１又は２に記載の発光装置であって、
前記第一蛍光体は、その組成が下記一般式（Ｉ）で表されることを特徴とする発光装置。
Ｓｒ_tＣａ_vＥｕ_wＡｌ_xＳｉ_yＮ_z・・・（Ｉ）
（ただし、前記一般式（Ｉ）中のｔ、ｖ、ｗ、ｚについて、０．５≦ｔ＜１、０＜ｖ≦０．５、０．００５＜ｗ≦０．０３、ｔ＋ｖ＋ｗ≦１、０．９≦ｘ≦１．１、０．９≦ｙ≦１．１、２．５≦ｚ≦３．５である。） The light-emitting device according to claim 1 or 2 ,
Wherein the first phosphor, the light emitting device characterized by its composition is represented by the following general formula (I).
_{_{_{_{Sr t Ca v Eu w Al x}}}} Si y N z ··· (I)
(However, for t, v, w, and z in the general formula (I), 0.5 ≦ t <1, 0 <v ≦ 0.5, 0.005 <w ≦ 0.03, t + v + w ≦ 1, is 0.9 ≦ x ≦ 1.1,0.9 ≦ y ≦ 1.1,2.5 ≦ z ≦ 3.5.)

請求項１〜３のいずれか一項に記載の発光装置であって、
前記第二蛍光体は、その組成が３．５ＭｇＯ・０．５ＭｇＦ ₂ ・ＧｅＯ ₂ ：Ｍｎ又は下記一般式（ＩＩ）で表されることを特徴とする発光装置。
（ｘ−ａ）ＭｇＯ・ａ（Ｍａ）Ｏ・ｂ／２（Ｍｂ）₂Ｏ₃・ｙＭｇＦ₂・ｃ（Ｍｃ）Ｘ₂・（１−ｄ−ｅ）ＧｅＯ₂・ｄ（Ｍｄ）Ｏ₂・ｅ（Ｍｅ）₂Ｏ₃：Ｍｎ⁴⁺・・・（ＩＩ）
（ただし、前記一般式（ＩＩ）中、Ｍａは、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎから選択された少なくとも１種であり、Ｍｂは、Ｓｃ、Ｌａ、Ｌｕから選択された少なくとも１種であり、Ｍｃは、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎから選択された少なくとも１種であり、Ｘは、Ｆ、Ｃｌから選択された少なくとも１種であり、Ｍｄは、Ｔｉ、Ｓｎ、Ｚｒから選択された少なくとも１種であり、Ｍｅは、Ｂ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎから選択された少なくとも１種であり、ｘ、ｙ、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅについて、２≦ｘ≦４、０＜ｙ≦２、０≦ａ≦１．５、０≦ｂ＜１、０≦ｃ≦２、０≦ｄ≦０．５、０≦ｅ＜１である。） The light-emitting device according to claim 1,
The composition of the second phosphor is 3.5MgO · 0.5MgF ₂ · GeO ₂ : Mn or the following general formula (II) .
(X-a) MgO.a (Ma) O.b / 2 (Mb) ₂ O ₃ .yMgF ₂ .c (Mc) X _2. (1-de) GeO ₂ .d (Md) O _2. e (Me) ₂ O ₃ : Mn ⁴⁺ (II)
(In the general formula (II), Ma is at least one selected from Ca, Sr, Ba, and Zn, and Mb is at least one selected from Sc, La, and Lu, and Mc Is at least one selected from Ca, Sr, Ba, Zn, X is at least one selected from F, Cl, and Md is at least one selected from Ti, Sn, Zr And Me is at least one selected from B, Al, Ga, In, and for x, y, a, b, c, d, e, 2 ≦ x ≦ 4, 0 <y ≦ 2, (0 ≦ a ≦ 1.5, 0 ≦ b <1, 0 ≦ c ≦ 2, 0 ≦ d ≦ 0.5, 0 ≦ e <1. )

請求項１〜４のいずれか一項に記載の発光装置であって、
前記第二蛍光体は、４４０ｎｍにおける反射率が５０％以下であることを特徴とする発光装置。 The light-emitting device according to any one of claims 1 to 4 ,
The second phosphor has a reflectance at 440 nm of 50% or less.

請求項１〜５のいずれか一項に記載の発光装置であって、
前記第三蛍光体は、その組成が（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）₈ＭｇＳｉ₄Ｏ₁₆Ｃｌ₂：Ｅｕ、又は（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ）₂ＳｉＯ₄：Ｅｕであることを特徴とする発光装置。 The light-emitting device according to any one of claims 1 to 5 ,
The third phosphor has a composition of (Ca, Sr, Ba) ₈ MgSi ₄ O ₁₆ Cl ₂ : Eu or (Ba, Sr, Ca, Mg) ₂ SiO ₄ : Eu. apparatus.

請求項１〜６のいずれか一項に記載の発光装置であって、
前記第四蛍光体は、Ｃｅ付活のアルミン酸塩蛍光体であることを特徴とする発光装置。 The light-emitting device according to any one of claims 1 to 6 ,
The light emitting device, wherein the fourth phosphor is a Ce-activated aluminate phosphor.

請求項７に記載の発光装置であって、
前記第四蛍光体は、その組成が（Ｙ，Ｌｕ，Ｇｄ，Ｔｂ）₃（Ａｌ，Ｇａ）₅Ｏ₁₂：Ｃｅであることを特徴とする発光装置。 The light-emitting device according to claim 7 ,
The fourth phosphor has a composition of (Y, Lu, Gd, Tb) ₃ (Al, Ga) ₅ O ₁₂ : Ce.

請求項１〜８のいずれか一項に記載の発光装置であって、
前記第一蛍光体と前記第二蛍光体の総量に対して、前記第二蛍光体の重量比が２０％以上８５％以下であることを特徴とする発光装置。 A light emitting device according to any one of claims 1-8,
The light emitting device, wherein a weight ratio of the second phosphor is 20% or more and 85% or less with respect to a total amount of the first phosphor and the second phosphor.

請求項１〜９のいずれか一項に記載の発光装置であって、
前記混色光の平均演色性評価数Ｒａが８５より大きく、特殊演色性評価数Ｒ９が５０より大きいことを特徴とする発光装置。 The light emitting device according to any one of claims 1 to 9 ,
The light emitting device characterized in that the average color rendering index Ra of the mixed color light is greater than 85 and the special color rendering index R9 is greater than 50.