特許 6384468 発光装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6384468

(24)【登録日】2018年8月17日

(45)【発行日】2018年9月5日

(54)【発明の名称】発光装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 33/50 20100101AFI20180827BHJP

   C09K 11/86 20060101ALI20180827BHJP

   C09K 11/66 20060101ALI20180827BHJP

   C09K 11/61 20060101ALI20180827BHJP

   C09K 11/80 20060101ALI20180827BHJP

   C09K 11/64 20060101ALI20180827BHJP

   C09K 11/08 20060101ALI20180827BHJP

   H05B 33/14 20060101ALI20180827BHJP

【ＦＩ】

   H01L33/50

   C09K11/86CPG

   C09K11/86CPS

   C09K11/66CPT

   C09K11/61CQD

   C09K11/80CPM

   C09K11/64CPF

   C09K11/08 J

   H05B33/14 Z

【請求項の数】10

【全頁数】30

(21)【出願番号】特願2015-249862(P2015-249862)

(22)【出願日】2015年12月22日

(65)【公開番号】特開2017-117875(P2017-117875A)

(43)【公開日】2017年6月29日

【審査請求日】2017年3月7日

(73)【特許権者】

【識別番号】000226057

【氏名又は名称】日亜化学工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100100158

【弁理士】

【氏名又は名称】鮫島 睦

(74)【代理人】

【識別番号】100138863

【弁理士】

【氏名又は名称】言上 惠一

(74)【代理人】

【識別番号】100131808

【弁理士】

【氏名又は名称】柳橋 泰雄

(74)【代理人】

【識別番号】100145104

【弁理士】

【氏名又は名称】膝舘 祥治

(72)【発明者】

【氏名】浅井 謙次

【審査官】 小濱 健太

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許出願公開第２０１５／０１８４８１３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２０１５−２２８４１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１４／２０３８４１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１５／０３４９２１３（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ３３／００−３３／６４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

４４０ｎｍ以上４６０ｎｍ以下の波長範囲に発光ピーク波長を有する発光素子と、
下記式（Ｉ）で表される組成を有し、６５０ｎｍ以上に発光ピーク波長を有する第一蛍光体及び下記式（II）で表される組成を有し、６１０ｎｍ以上６５０ｎｍ以下に発光ピーク波長を有する第二蛍光体からなる群から選択される少なくとも１種の蛍光体、
下記式（III）で表される組成を有し、４８０ｎｍ以上６３０ｎｍ以下に発光ピーク波長を有する第三蛍光体、
下記式（IV）で表わされる組成を有し、６２０ｎｍ以上６５０ｎｍ以下に発光ピーク波長を有する第四蛍光体、並びに
下記式（Ｖ）で表わされる組成を有し、５１０ｎｍ以上５４０ｎｍ以下に発光ピーク波長を有する第五蛍光体を含む蛍光部材と、
を備え、
前記蛍光部材が第一蛍光体を含む場合、第一蛍光体の総蛍光体に対する含有率が４質量％以上４８質量％以下であり、
前記蛍光部材が第二蛍光体を含む場合、第二蛍光体の総蛍光体に対する含有率が８質量％以上２９質量％以下であり、
前記蛍光部材が第一蛍光体及び第二蛍光体を含む場合、第一蛍光体及び第二蛍光体の総含有量の総蛍光体に対する含有率が２５質量％以上４５質量％以下であり、
前記蛍光部材中の第三蛍光体の総蛍光体に対する含有率が３０質量％以上９０質量％以下であり、
前記蛍光部材中の第四蛍光体の総蛍光体に対する含有率が１質量％以上２０質量％以下であり、
前記蛍光部材中の第五蛍光体の総蛍光体に対する含有率が１質量％以上２０質量％以下であり、
相関色温度が２０００Ｋ以上３５００Ｋ以下の光を発し、
前記蛍光部材が第一蛍光体を含み、第二蛍光体を含まないとき、
相関色温度が２８５０Ｋ以上３５００Ｋ以下の場合に、第一蛍光体の総蛍光体に対する含有率が１５質量％以上４５質量％以下であり、第一蛍光体の第三蛍光体に対する含有比が０．２以上１．０以下であり、
相関色温度が２０００Ｋ以上２８５０Ｋ未満の場合に、第一蛍光体の総蛍光体に対する含有率が３０質量％以上４８質量％以下であり、第一蛍光体の第三蛍光体に対する含有比が０．６以上１．５以下であり、
前記蛍光部材が第二蛍光体を含み、第一蛍光体を含まないとき、
相関色温度が２８５０Ｋ以上３５００Ｋ以下の場合に、第二蛍光体の総蛍光体に対する含有率が８質量％以上２０質量％以下であり、第二蛍光体の第三蛍光体に対する含有比が０．１以上０．４以下であり、
相関色温度が２０００Ｋ以上２８５０Ｋ未満の場合に、第二蛍光体の総蛍光体に対する含有率が２５質量％以上３５質量％以下であり、第二蛍光体の第三蛍光体に対する含有比が０．３以上０．６以下であり、
前記蛍光部材が第一蛍光体及び第二蛍光体を含み、
相関色温度が２８５０Ｋ以上３５００Ｋ以下の場合に、第一蛍光体及び第二蛍光体の総蛍光体に対する含有率が２５質量％以上４２質量％以下であり、第二蛍光体に対する第一蛍光体の含有比が０．４以上１．６以下であり、第一蛍光体及び第二蛍光体の総含有量の第三蛍光体の含有量に対する含有比が０．４以上１．０以下であり、
相関色温度が２０００Ｋ以上２８５０Ｋ未満の場合に、第一蛍光体及び第二蛍光体の総蛍光体に対する含有率が３０質量％以上４５質量％以下であり、第二蛍光体に対する第一蛍光体の含有比が０．２２以上０．８以下であり、第一蛍光体及び第二蛍光体の総含有量の第三蛍光体の含有量に対する含有比が０．５以上０．９以下である発光装置。
（ｘ-ｓ）ＭｇＯ・（ｓ/２）Ｓｃ_２Ｏ_３・ｙＭｇＦ_２・ｕＣａＦ_２・（１-ｔ）ＧｅＯ_２・（ｔ/２）Ｍ^ｔ_２Ｏ_３：ｚＭｎ^４+ （Ｉ）
Ａ_２[Ｍ_１-ｐＦ_６]：ｐＭｎ^４+ （II）
Ｌｕ_３Ａｌ_５Ｏ_１２：Ｃｅ （III）
（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ （IV）
（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）_８ＭｇＳｉ_４Ｏ_１６（Ｆ，Ｃｌ，Ｂｒ）_２：Ｅｕ （Ｖ）
（式中、ＭｔはＡｌ、Ｇａ及Ｉｎからなる群から選択される少なくとも１種であり、ｘ、ｙ、ｚ、ｓ、ｔ及びｕはそれぞれ、２≦ｘ≦４、０＜ｙ＜１．５、０＜ｚ＜０．０５、０≦ｓ＜０．５、０＜ｔ＜０．５、及び０≦ｕ＜１．５を満たす。Ａは、Ｋ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｒｂ、Ｃｓ及びＮＨ_４からなる群から選ばれる少なくとも１種であり、Ｍは、第４族元素及び第１４族元素からなる群から選ばれる少なくとも１種の元素であり、ｐは０＜ｐ＜０．２を満たす。）

【請求項2】

前記蛍光部材が前記第一蛍光体を含み、発光スペクトルにおける前記第一蛍光体の前記発光素子に対する発光ピークの強度比が、１．６０以上２．６５以下又は２．７５以上３．５０以下である請求項１に記載の発光装置。

【請求項3】

前記蛍光部材が前記第二蛍光体を含み、発光スペクトルにおける前記第二蛍光体の前記発光素子に対する発光ピークの強度比が、３．０以上５．０以下又は７．０以上９．０以下である請求項１に記載の発光装置。

【請求項4】

前記蛍光部材が前記第一蛍光体及び前記第二蛍光体を含み、前記第一蛍光体の総蛍光体に対する含有率が６質量％以上２５質量％以下であり、前記第二蛍光体の総蛍光体に対する含有率が１５質量％以上２７質量％以下である請求項１に記載の発光装置。

【請求項5】

前記蛍光部材が前記第一蛍光体及び前記第二蛍光体を含み、前記第一蛍光体の前記第三蛍光体に対する含有比が０．１２以上０．５１以下であり、前記第二蛍光体の第三蛍光体に対する含有比が０．３２以上０．４９以下である請求項１又は４に記載の発光装置。

【請求項6】

前記蛍光部材が前記第一蛍光体及び前記第二蛍光体を含み、発光スペクトルにおける前記第二蛍光体の前記第一蛍光体に対する発光ピークの強度比が２．２以上３．５以下である請求項１、４又は５に記載の発光装置。

【請求項7】

前記第一蛍光体の発光スペクトルにおける半値幅が４５ｎｍ以下であり、
前記第二蛍光体の発光スペクトルにおける半値幅が１０ｎｍ以下であり、
前記第三蛍光体の発光スペクトルにおける半値幅が５３ｎｍ以上７３ｎｍ以下であり、
前記第四蛍光体の発光スペクトルにおける半値幅が８０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、
前記第五蛍光体の発光スペクトルにおける半値幅が５０ｎｍ以上７５ｎｍ以下である請求項１から６のいずれか１項に記載の発光装置。

【請求項8】

平均演色評価数Ｒａが９０以上である請求項１から７のいずれか１項に記載の発光装置。

【請求項9】

特殊演色評価数Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１４及びＲ１５が、いずれも８０以上である請求項１から８のいずれか１項に記載の発光装置。

【請求項10】

特殊演色評価数Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１４及びＲ１５の総和が６４５以上である請求項１から９のいずれか１項に記載の発光装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、発光装置に関する。

【背景技術】

【0002】

発光ダイオード（以下、「ＬＥＤ」とも記載する。）と呼ばれる発光素子を用いる発光装置が注目されている。ＬＥＤを用いる白色系の光を発する発光装置には、種々の方式が知られている。例えば、青色に発光するＬＥＤと黄色発光の蛍光体とを組み合わせた発光装置である。これは、青色ＬＥＤの青色光と、その光によって励起された蛍光体の黄色発光とが混色することにより白色光を放出する発光装置である。

【0003】

青色光を発する発光素子と黄色に発光する蛍光体とを組み合わせた発光装置では、可視光領域における放射強度が強く発光効率は高いが、青緑色領域及び赤色領域における放射強度が充分に得られない場合があった。そのため照射物の色の見え方（演色性）の指数である平均演色評価指数に更なる改良の余地があった。

【0004】

光源の演色性の評価手順はＪＩＳ Ｚ８７２６によって、所定の反射率特性を有する試験色（Ｒ１〜Ｒ１５）を、試験光源と基準光源とでそれぞれ測色した場合の色差ΔＥｉ（ｉは１から１５の整数）がどうなるかを数値計算して算出すると定められている。ここで演色評価数Ｒｉ（ｉは１から１５の整数）の上限は１００である。つまり、試験光源とそれに対応する色温度の基準光源の色差が小さいほど、演色性評価値は１００に近づき高くなる。

【0005】

上記に関連して、青色に発光するＬＥＤと、黄色から緑色に発光する２種類の蛍光体とを用いる発光装置が提案され、高度な色の再現性が達成できるとされている（例えば、特許文献１及び２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特表２００３−５３５４７７号公報

【特許文献2】特表２００３−５３５４７８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、例えば欧米などで特に好まれる色温度である電球色の基準光源に対して各Ｒｉの色差が小さい光源を得ようとした場合、励起光源である発光素子の発光強度、特に長波側の蛍光体における発光強度の制御は容易ではない。それは、対象の光源の色温度が電球色であるとき、少なくとも赤色に発光する蛍光体が必要となることに起因する。その赤色に発光する蛍光体の発光ピークの半値幅は広くブロードなものが一般的であり、ある特定のＲｉの色差を小さくすることが容易にできても、全てのＲｉ、つまりＲ１〜Ｒ１５の色差全てを小さくすることは容易ではなく、基準光源に近づいたスペクトルを得ることは困難であった。

【0008】

本開示の一実施形態は、優れた演色性を達成可能な発光装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

前記課題を解決するための具体的手段は以下の通りであり、本開示に係る実施形態は以下の態様を包含する。
発光ピーク波長が４３０ｎｍ以上４７０ｎｍ以下の波長範囲にある発光素子と、
下記式（Ｉ）で表される組成を有する第一蛍光体及び下記式（II）で表される組成を有する第二蛍光体からなる群から選択される少なくとも１種の蛍光体、下記式（III）で表される組成を有する第三蛍光体、下記式（IV）で表わされる組成を有する第四蛍光体、並びに下記式（Ｖ）で表わされる組成を有する第五蛍光体を含む蛍光部材と、を備える発光装置である。
（ｘ-ｓ）ＭｇＯ・（ｓ/２）Ｓｃ_２Ｏ_３・ｙＭｇＦ_２・ｕＣａＦ_２・（１-ｔ）ＧｅＯ_２・（ｔ/２）Ｍ^ｔ_２Ｏ_３：ｚＭｎ^４+ （Ｉ）
Ａ_２[Ｍ_１-ｐＦ_６]：ｐＭｎ^４+ （II）
Ｌｕ_３Ａｌ_５Ｏ_１２：Ｃｅ （III）
（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ （IV）
（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）_８ＭｇＳｉ_４Ｏ_１６（Ｆ，Ｃｌ，Ｂｒ）_２：Ｅｕ （Ｖ）
（式中、Ｍ^ｔはＡｌ、Ｇａ及Ｉｎからなる群から選択される少なくとも１種であり、ｘ、ｙ、ｚ、ｓ、ｔ及びｕはそれぞれ、２≦ｘ≦４、０＜ｙ＜１．５、０＜ｚ＜０．０５、０≦ｓ＜０．５、０＜ｔ＜０．５、及び０≦ｕ＜１．５を満たす。Ａは、Ｋ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｒｂ、Ｃｓ及びＮＨ_４からなる群から選ばれる少なくとも１種であり、Ｍは、第４族元素及び第１４族元素からなる群から選ばれる少なくとも１種の元素であり、ｐは０＜ｐ＜０．２を満たす。）

【発明の効果】

【0010】

本開示に係る一実施形態によれば、優れた演色性を達成可能な発光装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本実施形態に係る発光装置の一例を示す概略断面図である。

【図2】実施例１から５に係る発光装置の波長に対する相対発光強度を示す発光スペクトルを例示する図である。

【図3】実施例６から９に係る発光装置の波長に対する相対発光強度を示す発光スペクトルを例示する図である。

【図4】実施例１０から１２に係る発光装置の波長に対する相対発光強度を示す発光スペクトルを例示する図である。

【図5】比較例１及び２に係る発光装置の波長に対する相対発光強度を示す発光スペクトルを例示する図である。

【図6】比較例３及び４に係る発光装置の波長に対する相対発光強度を示す発光スペクトルを例示する図である。

【図7】比較例５及び６に係る発光装置の波長に対する相対発光強度を示す発光スペクトルを例示する図である。

【図8】実施例１３から１５に係る発光装置の波長に対する相対発光強度を示す発光スペクトルを例示する図である。

【図9】実施例１６から１８に係る発光装置の波長に対する相対発光強度を示す発光スペクトルを例示する図である。

【図10】実施例１９から２１に係る発光装置の波長に対する相対発光強度を示す発光スペクトルを例示する図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本開示に係る発光装置を、実施の形態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ものであって、本発明を以下のものに特定するものではない。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、ＪＩＳ Ｚ８１１０に従う。組成物中の各成分の含有量は、組成物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数の物質の合計量を意味する。蛍光体の平均粒径は、フィッシャー・サブ・シーブ・サイザーズ・ナンバー（Fisher Sub Sieve Sizer's No.）と呼ばれる数値であり、空気透過法を用いて測定される。

【0013】

［発光装置］
発光装置は、発光ピーク波長が４３０ｎｍ以上４７０ｎｍ以下の波長範囲内にある発光素子と、下記式（Ｉ）で表される組成を有する第一蛍光体及び下記式（II）で表される組成を有する第二蛍光体からなる群から選択される少なくとも１種の蛍光体、下記式（III）で表される組成を有する第三蛍光体、下記式（IV）で表わされる組成を有する第四蛍光体、並びに下記式（Ｖ）で表わされる組成を有する第五蛍光体を含む蛍光部材と、を備える。

【0014】

（ｘ-ｓ）ＭｇＯ・（ｓ/２）Ｓｃ_２Ｏ_３・ｙＭｇＦ_２・ｕＣａＦ_２・（１-ｔ）ＧｅＯ_２・（ｔ/２）Ｍ^ｔ_２Ｏ_３：ｚＭｎ^４+ （Ｉ）
Ａ_２[Ｍ_１-ｐＦ_６]：ｐＭｎ^４+ （II）
Ｌｕ_３Ａｌ_５Ｏ_１２：Ｃｅ （III）
（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ （IV）
（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）_８ＭｇＳｉ_４Ｏ_１６（Ｆ，Ｃｌ，Ｂｒ）_２：Ｅｕ （Ｖ）

【0015】

式中、Ｍ^ｔはＡｌ、Ｇａ及Ｉｎからなる群から選択される少なくとも１種であり、ｘ、ｙ、ｚ、ｓ、ｔ及びｕはそれぞれ、２≦ｘ≦４、０＜ｙ＜１．５、０＜ｚ＜０．０５、０≦ｓ＜０．５、０＜ｔ＜０．５、及び０≦ｕ＜１．５を満たす。Ａは、Ｋ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｒｂ、Ｃｓ及びＮＨ_４からなる群から選ばれる少なくとも１種であり、Ｍは、第４族元素及び第１４族元素からなる群から選ばれる少なくとも１種の元素であり、ｐは０＜ｐ＜０．２を満たす。

【0016】

発光ピーク波長が４３０ｎｍ以上４７０ｎｍ以下の青紫色から青色に発光する発光素子に、黄色発光の第三蛍光体、赤色発光の第四蛍光体、緑色発光の第五蛍光体に加えて、深赤色発光の第一蛍光体及び赤色発光の第二蛍光体の少なくとも一方を組み合わせて用いることで、長波側における発光スペクトルの連続性を大きく向上させることができる。これにより電球色の色温度において得られる発光スペクトルが、基準光源に近似したものとなり優れた演色性を達成することが可能となる。

【0017】

演色性についてＣＩＥ（国際照明委員会）は、蛍光ランプが具備すべき演色性の指針を１９８６年に公表しており、その指針によれば、使用される場所に応じた好ましい平均演色評価数（以下、Ｒａと記載する）は、一般作業を行う工場では６０以上８０未満、住宅、ホテル、レストラン、店舗、オフィス、学校、病院、精密作業を行う工場などでは８０以上９０未満、高い演色性が求められる臨床検査を行う場所、美術館などでは９０以上とされている。

【0018】

本実施形態の発光装置は優れた演色性を示す。具体的には、発光装置のＲａは例えば８０以上であり、９０以上が好ましく、９５以上がより好ましい。なおＲａの上限は１００である。また特殊演色評価数はＲ９からＲ１５の評価数で表わされ、Ｒ９は赤色、Ｒ１０は黄色、Ｒ１１は緑色、Ｒ１２は青色、Ｒ１３は西洋人の肌の色、Ｒ１４は木の葉の色、Ｒ１５は日本人の肌の色とされている。中でも食肉などを扱う環境下で使用される照明装置ではＲ９の評価数が着目されたり、アパレルや写真撮影関連の環境下では、各色に対する見え方の忠実度が要求されたりすることが多い。特殊演色性評価数においても高いほど好ましいとされ、本実施形態の発光装置のＲ９〜Ｒ１５は例えば、５０以上であり、６０以上が好ましく、７０以上がより好ましく、８０以上が更に好ましい。Ｒ９〜Ｒ１５の上限はそれぞれ１００である。

【0019】

発光装置が発する光は、発光素子の光と、第一蛍光体及び第二蛍光体の少なくとも一方、第三蛍光体、第四蛍光体並びに第五蛍光体とが発する蛍光との混合色であり、例えば、ＣＩＥ１９３１に規定される色度座標が、ｘ＝０．００から０．５０且つｙ＝０．００から０．５０の範囲に含まれる光とすることができ、ｘ＝０．３３から０．５０且つｙ＝０．３３から０．４５の範囲に含まれる光とすることもできる。
発光装置が発する光の相関色温度は、例えば２０００Ｋ以上とすることができ、２５００Ｋ以上とすることもでる。また相関色温度は３５００Ｋ以下とすることができ、３０００Ｋ以下とすることもできる。

【0020】

発光装置の形式としては、ピン貫通型、表面実装型等を挙げることができる。一般にピン貫通型とは、実装基板に設けられたスルーホールに発光装置のリード（ピン）を貫通させて発光装置を固定するものを指す。また表面実装型とは、実装基板の表面において発光装置のリードを固定するものを指す。

【0021】

本発明の一本実施形態に係る発光装置１００を図面に基づいて説明する。図１は、発光装置１００を示す概略断面図である。発光装置１００は、表面実装型発光装置の一例である。
発光装置１００は、可視光の短波長側（例えば、３８０ｎｍ以上４８５ｎｍ以下の範囲）の光を発し、発光ピーク波長が４３０ｎｍ以上４７０ｎｍ以下の範囲内にあ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１のリード２０及び第２のリード３０と、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂を含む樹脂部４２とが一体的に成形されてなるものである。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それぞれ第１のリード２０及び第２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は蛍光部材５０により被覆されている。蛍光部材５０は例えば、発光素子１０からの光を波長変換する蛍光体７０として、第一蛍光体及び第二蛍光体の少なくとも１種を含む赤色蛍光体７１、第三蛍光体７２、第四蛍光体７３並びに第五蛍光体７４と、樹脂とを含有してなる。

【0022】

蛍光部材５０は、発光素子１０が発する光を波長変換するだけではなく、外部環境から発光素子１０を保護するための部材としても機能する。図１では、蛍光体７０は蛍光部材５０中で偏在している。このように発光素子１０に接近して蛍光体７０を配置することにより、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、発光効率の優れた発光装置とできる。なお、蛍光体７０を含む蛍光部材５０と、発光素子１０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７０への熱の影響を考慮して、蛍光部材５０中で発光素子１０と、蛍光体７０との間隔を空けて配置することもできる。また蛍光体７０を蛍光部材５０の全体にほぼ均一の割合で混合することによって、色ムラがより抑制された光を得るようにすることもできる。

【0023】

（発光素子）
発光素子の発光ピーク波長は、４３０ｎｍ以上４７０ｎｍ以下の範囲にあり、発光効率と演色性の観点から、４４０ｎｍ以上４６０ｎｍ以下の範囲にあることが好ましく、４４５ｎｍ以上４５５ｎｍ以下の範囲にあることがより好ましい。このような発光素子を励起光源として用い、発光素子からの光と蛍光体からの蛍光との混色光を発する発光装置を構成する。

【0024】

発光素子の発光スペクトルの半値幅は、例えば、３０ｎｍ以下とすることができる。
発光素子にはＬＥＤなどの半導体発光素子を用いることが好ましい。光源として半導体発光素子を用いることによって、高効率で入力に対する出力のリニアリティが高く、機械的衝撃にも強い安定した発光装置を得ることができる。
半導体発光素子としては、例えば、窒化物系半導体（Ｉｎ_ＸＡｌ_ＹＧａ_{１−Ｘ−Ｙ}Ｎ、ここでＸ及びＹは、０≦Ｘ、０≦Ｙ、Ｘ＋Ｙ≦１を満たす）を用いた青色等に発光する半導体発光素子を用いることができる。

【0025】

（蛍光体）
発光装置は、発光素子から発せられる光を吸収し、下記式（Ｉ）で表される組成を有し、深赤色に発光する第一蛍光体及び下記式（ＩＩ）で表される組成を有し、赤色に発光する第二蛍光体からなる群から選択される少なくとも１種の赤色蛍光体と、下記式（III）で表される組成を有し、黄色に発光する第三蛍光体の少なくとも１種と、下記式（IV）で表される組成を有し、赤色に発光する第四蛍光体の少なくとも１種と、下記式（Ｖ）で表される組成を有し、緑色に発光する第五蛍光体の少なくとも１種を含む。第一蛍光体、第二蛍光体、第三蛍光体、第四蛍光体及び第五蛍光体はそれぞれ特定の組成を有している。第一蛍光体、第二蛍光体、第三蛍光体、第四蛍光体及び第五蛍光体の構成比率を適宜選択することで発光装置の発光効率、演色性等の特性を所望の範囲とすることができる。

【0026】

第一蛍光体
第一蛍光体は下記式（Ｉ）で表される組成を有する４価のマンガンで賦活される赤色発光の蛍光体である。第一蛍光体は、６５０ｎｍ以上に発光ピーク波長を有することが好ましい。
（ｘ-ｓ）ＭｇＯ・（ｓ/２）Ｓｃ_２Ｏ_３・ｙＭｇＦ_２・ｕＣａＦ_２・（１-ｔ）ＧｅＯ_２・（ｔ/２）Ｍ^ｔ_２Ｏ_３：ｚＭｎ^４+ （Ｉ）
ただし、式（Ｉ）中、ｘ、ｙ、ｚ、ｓ、ｔ及びｕは、２．０≦ｘ≦４．０、０＜ｙ＜１．５、０＜ｚ＜０．０５、０≦ｓ＜０．５、０＜ｔ＜０．５、０≦ｕ＜１．５を満たし、ｙ＋ｕ＜１．５を満たすことが好ましい。また上記一般式（Ｉ）中のＭ^ｔはＡｌ、Ｇａ及びＩｎからなる群から選択される少なくとも１種である。

【0027】

式（Ｉ）において、好ましくは０．０５≦ｓ≦０．３、０．０５≦ｔ＜０．３であり、これによりさらに輝度も向上させることができる。更に式（Ｉ）は、
３．４ＭｇＯ・０．１Ｓｃ_２Ｏ_３・０．５ＭｇＦ_２・０．８８５ＧｅＯ_２・０．１Ｇａ_２Ｏ_３：０．０１５Ｍｎ^４+
で表わされることが好ましい。以下、この特定組成の第一蛍光体を「ＭＧＦ」ともいう。

【0028】

第一蛍光体の発光スペクトルにおける半値幅は、例えば４５ｎｍ以下であり、４０ｎｍ以下であることが好ましい。また第一蛍光体の発光スペクトルは、最大発光強度を１００％とした場合に、６００ｎｍ以上６２０ｎｍ以下の範囲における平均発光強度が２０％以下であることが好ましく、１０％以下であることがより好ましい。

【0029】

第一蛍光体の平均粒径は、例えば５μｍ以上３０μｍ以下であり、１５μｍ以上２５μｍ以下が好ましい。
発光装置は第一蛍光体を１種単独でも、２種以上を組合せて含んでいてもよい。

【0030】

蛍光部材が第一蛍光体を含む場合、第一蛍光体の含有量の総蛍光体量に対する含有比率は演色性の観点から、例えば１質量％以上であり、２質量％以上であり、４質量％以上であり、６質量％以上であり、９質量％以上であり、１５質量％以上であり、３０質量％以上である。また第一蛍光体の含有量の総蛍光体量に対する含有比率は演色性の観点から、例えば６０質量％以下であり、５５質量％以下であり、５０質量％以下であり、４８質量％以下であり、４５質量％以下であり、２５質量％以下である。

【0031】

第一蛍光体の含有量の総蛍光体量に対する含有比率は、発光装置が目的とする相関色温度に応じて、選択してもよい。例えば相関色温度を２８５０Ｋ以上３５００Ｋ以下とし、蛍光部材が第二蛍光体を含まない場合、第一蛍光体の含有比率は演色性の観点から、例えば２質量％以上であり、４質量％以上であり、６質量％以上であり、１５質量％以上であり、例えば５５質量％以下であり、５０質量％以下であり、４８質量％以下であり、４５質量％以下であり、２５質量％以下である。
また例えば相関色温度を２０００Ｋ以上２８５０Ｋ未満とし、第二蛍光体を含まない場合、第一蛍光体の含有比率は演色性の観点から、例えば３０質量％以上であり、３４質量％以上であり、例えば５５質量％以下であり、５０質量％以下であり、４８質量％以下である。

【0032】

第二蛍光体
第二蛍光体は下記式（II）で表される組成を有する４価のマンガンで賦活される赤色発光の蛍光体である。第二蛍光体は、６１０ｎｍ以上６５０ｎｍ以下の範囲に発光ピーク波長を有することが好ましい。
Ａ_２[Ｍ_１-ｐＦ_６]：ｐＭｎ^４+ （II）
ただし、上記式（II）中、Ａは、Ｋ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｒｂ、Ｃｓ及びＮＨ_４からなる群から選ばれる少なくとも１種であり、Ｍは、第４族元素及び第１４族元素からなる群から選ばれる少なくとも１種の元素であり、ｐは０＜ｐ＜０．２を満たす数を示す。

【0033】

第二蛍光体の発光スペクトルにおける半値幅は、小さいことが好ましく、例えば１０ｎｍ以下である。

【0034】

第二蛍光体の平均粒径は、例えば５μｍ以上５０μｍ以下であり、１０μｍ以上３０μｍ以下が好ましい。
発光装置は第二蛍光体を１種単独でも、２種以上を組合せて含んでいてもよい。

【0035】

蛍光部材が第二蛍光体を含む場合、第二蛍光体の含有量の総蛍光体量に対する含有比率は、演色性の観点から、例えば１質量％以上であり、２質量％以上であり、３質量％以上であり、８質量%以上であり、１５質量％以上あり、２５質量％以上である。また第二蛍光体の含有量の総蛍光体量に対する含有比率は、演色性の観点から、５０質量％以下であり、４５質量％以下であり、３８質量％以下であり、３５質量％以下であり、２９質量％以下であり、２７質量％以下であり、２０質量％以下である。

【0036】

第二蛍光体の含有量の総蛍光体量に対する含有比率は、発光装置が目的とする相関色温度に応じて、選択してもよい。例えば相関色温度を２８５０Ｋ以上３５００Ｋ以下とし、蛍光部材が第一蛍光体を含まない場合、第二蛍光体の含有比率は演色性の観点から、例えば２質量％以上であり、３質量％以上であり、８質量％以上であり、１５質量％以上であり、例えば５０質量％以下であり、３５質量％以下であり、２７質量％以下であり、２５質量％以下であり、２０質量％以下である。
また例えば相関色温度を２０００Ｋ以上２８５０Ｋ未満とし、第一蛍光体を含まない場合、第二蛍光体の含有比率は演色性の観点から、例えば８質量％以上であり、１５質量％以上であり、２５質量％以上であり、例えば４５質量％以下であり、３８質量％以下であり、３５質量％以下である。

【0037】

蛍光部材は、第一蛍光体の少なくとも１種と、第二蛍光体の少なくとも１種とを含んでいてもよい。蛍光部材が第一蛍光体及び第二蛍光体を含む場合、第一蛍光体及び第二蛍光体の総含有量の総蛍光体量に対する含有比率は演色性の観点から、例えば１５質量％以上であり、２５質量％以上であり、２７質量％以上である。また第一蛍光体及び第二蛍光体の総含有量の総蛍光体量に対する含有比率は演色性の観点から、例えば６０質量％以下であり、４５質量％以下であり、４３質量％以下である。
また、蛍光部材における第二蛍光体に対する第一蛍光体の含有比（第一蛍光体／第二蛍光体）は、例えば０．２以上２．０以下であり、０．２２以上１．６以下である。

【0038】

第一蛍光体及び第二蛍光体の総含有量の総蛍光体量に対する含有比率は、発光装置が目的とする相関色温度に応じて、選択してもよい。例えば相関色温度を２８５０Ｋ以上３５００Ｋ以下とする場合、第一蛍光体及び第二蛍光体の含有比率は演色性の観点から、例えば２０質量％以上であり、２５質量％以上であり、２８質量％以上であり、例えば５０質量％以下であり、４５質量％以下であり、４２質量％以下である。
また例えば相関色温度を２０００Ｋ以上２８５０Ｋ未満とする場合、第一蛍光体及び第二蛍光体の含有比率は演色性の観点から、例えば２５質量％以上であり、３０質量％以上であり、例えば４５質量％以下であり、４０質量％以下であり、３８質量％以下である。
また、蛍光部材における第二蛍光体に対する第一蛍光体の含有比（第一蛍光体／第二蛍光体）は、例えば相関色温度を２８５０Ｋ以上３５００Ｋ以下とする場合、例えば０．２２以上２．０以下であり、０．４以上１．６以下である。また例えば相関色温度を２０００Ｋ以上２８５０Ｋ未満とする場合、例えば０．２０以上１．６以下であり、０．２２以上０．８以下である。

【0039】

第三蛍光体
第三蛍光体は下記式（III）で表される組成を有する３価のセリウムで賦活される黄色発光の蛍光体である。
Ｌｕ_３Ａｌ_５Ｏ_１２：Ｃｅ （III）

【0040】

第三蛍光体の極大励起波長は、２２０ｎｍ以上４９０ｎｍ以下が好ましく、４３０ｎｍ以上４７０ｎｍ以下がより好ましい。第三蛍光体の発光ピーク波長は、４８０ｎｍ以上６３０ｎｍ以下が好ましく、５００ｎｍ以上５６０ｎｍ以下がより好ましい。第三蛍光体の発光スペクトルにおける半値幅は、例えば５３ｎｍ以上７３ｎｍ以下であり、５８ｎｍ以上６８ｎｍ以下が好ましい。

【0041】

第三蛍光体の平均粒径は、例えば５μｍ以上３０μｍ以下であり、２０μｍ以上２５μｍ以下が好ましい。
蛍光部材は第三蛍光体を１種単独でも、２種以上を組合せて含んでいてもよい。

【0042】

蛍光部材中の第三蛍光体の含有量の総蛍光体量に対する含有比率は、演色性の観点から、例えば３０質量％以上であり、３８質量％以上である。第三蛍光体の含有量の総蛍光体量に対する含有比率は、演色性の観点から、例えば９０質量％以下であり、８０質量％以下である。

【0043】

第四蛍光体
第四蛍光体は下記式（IV）で表される組成を有する２価のユーロピウムで賦活される赤色発光の蛍光体である。
（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ （IV）
第四蛍光体はＳｒ及びＣａからなる群から選択される少なくとも１種を含むが、ＳｒとＣａの両方を含むことが好ましく、Ｓｒ及びＣａのうちのＳｒ含有率が０．８モル％以上であることがより好ましい。

【0044】

第四蛍光体の発光ピーク波長は、６２０ｎｍ以上６５０ｎｍ以下が好ましく、６３０ｎｍ以上６４５ｎｍ以下がより好ましい。第四蛍光体の発光スペクトルにおける半値幅は、例えば８０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、８５ｎｍ以上９５ｎｍ以下が好ましい。

【0045】

第四蛍光体の平均粒径は、例えば５μｍ以上１５μｍ以下であり、８μｍ以上１２μｍ以下が好ましい。
蛍光部材は第四蛍光体を１種単独でも、２種以上を組合せて含んでいてもよい。

【0046】

発光装置に含まれる第四蛍光体の含有量の総蛍光体量に対する含有比率は演色性の観点から、例えば１質量％以上であり、２質量％以上であり、３質量％以上である。また第四蛍光体の含有比率は、演色性の観点から、２０質量％以下であり、１５質量％以下であり、１０質量％以下である。

【0047】

第五蛍光体
第五蛍光体は下記式（Ｖ）で表される組成を有する２価のユーロピウムで賦活される緑色発光の蛍光体である。
（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）_８ＭｇＳｉ_４Ｏ_１６（Ｆ，Ｃｌ，Ｂｒ）_２：Ｅｕ （Ｖ）
第五蛍光体はＣａ、Ｓｒ及びＢａからなる群から選択される少なくとも１種を含むが、少なくともＣａを含むことが好ましく、Ｃａ、Ｓｒ及びＢａのうちのＣａ含有率が９０モル％以上であることがより好ましい。第五蛍光体はＦ、Ｃｌ及びＢｒからなる群から選択される少なくとも１種を含むが、少なくともＣｌを含むことが好ましく、Ｆ、Ｃｌ及びＢｒのうちのＣｌ含有率が９０モル％以上であることがより好ましい。

【0048】

第五蛍光体の発光ピーク波長は、５１０ｎｍ以上５４０ｎｍ以下が好ましく、５２０ｎｍ以上５３０ｎｍ以下がより好ましい。第五蛍光体の発光スペクトルにおける半値幅は、例えば５０ｎｍ以上７５ｎｍ以下であり、５８ｎｍ以上６８ｎｍ以下が好ましい。

【0049】

第五蛍光体の平均粒径は、例えば５μｍ以上２０μｍ以下であり、１０μｍ以上１５μｍ以下が好ましい。
蛍光部材は第五蛍光体を１種単独でも、２種以上を組合せて含んでいてもよい。

【0050】

蛍光部材に含まれる第五蛍光体の含有量の総蛍光体量に対する含有比率は演色性の観点から、例えば１質量％以上であり、２質量％以上であり、４質量％以上である。また第五蛍光体の含有比率は、演色性の観点から、２０質量％以下であり、１５％質量以下であり、１０質量％以下である。

【0051】

蛍光部材が第一蛍光体を含む場合、第一蛍光体の第三蛍光体に対する含有比（第一蛍光体／第三蛍光体）は、所望の発光特性に応じて適宜選択すればよい。第一蛍光体の第三蛍光体に対する含有比は、例えば演色性の観点から、０．０３以上１．５以下であり、０．１以上１．４以下であり、０．２以上１．２５以下である。
蛍光部材が第一蛍光体を含み、第二蛍光体を含まない場合、第一蛍光体の第三蛍光体に対する含有比は、例えば演色性の観点から、０．０３以上１．５以下であり、０．２以上１．４以下であり、０．２以上１．２５以下である。

【0052】

第一蛍光体の第三蛍光体に対する含有比は、発光装置が目的とする相関色温度に応じて選択してもよい。例えば相関色温度を２８５０Ｋ以上３５００Ｋ以下とする場合、第一蛍光体の第三蛍光体に対する含有比は演色性の観点から、例えば０．０３以上１．５以下であり、０．１以上１．４以下であり、０．２以上１．２５以下であり、０．２以上１．０以下である。
また例えば相関色温度を２０００Ｋ以上２８５０Ｋ未満とする場合、第一蛍光体の第三蛍光体に対する含有比は演色性の観点から、例えば０．６以上１．５以下であり、０．７以上１．３以下であり、０．８以上１．０以下である。

【0053】

蛍光部材が第二蛍光体を含む場合、第二蛍光体の第三蛍光体に対する含有比（第二蛍光体／第三蛍光体）は、所望の発光特性に応じて適宜選択すればよい。第二蛍光体の第三蛍光体に対する含有比は、例えば演色性の観点から、０．０１以上０．８以下であり、０．０５以上０．６５以下であり、０．１以上０．５以下である。
蛍光部材が第二蛍光体を含み、第一蛍光体を含まない場合、第二蛍光体の第三蛍光体に対する含有比は、例えば演色性の観点から、０．０１以上０．８以下であり、０．０３以上０．６５以下であり、０．０５以上０．６以下であり、０．１以上０．５以下であり、０．１以上０．３５以下である。

【0054】

第二蛍光体の第三蛍光体に対する含有比は、発光装置が目的とする相関色温度に応じて選択してもよい。例えば相関色温度を２８５０Ｋ以上３５００Ｋ以下とする場合、第二蛍光体の第三蛍光体に対する含有比は演色性の観点から、例えば０．０３以上１．０以下であり、０．０３以上０．６以下であり、０．１以上０．５以下であり、０．１以上０．４以下である。
また例えば相関色温度を２０００Ｋ以上２８５０Ｋ未満とする場合、第二蛍光体の第三蛍光体に対する含有比は演色性の観点から、例えば０．１以上１．０以下であり、０．２以上０．９以下であり、０．２以上０．８以下であり、０．３以上０．６以下である。

【0055】

蛍光部材が第一蛍光体及び第二蛍光体を含む場合、第一蛍光体及び第二蛍光体の総含有量の第三蛍光体の含有量に対する含有比（（第一蛍光体＋第二蛍光体）／第三蛍光体）は、例えば演色性の観点から、０．４以上１．０以下であり、０．４５以上０．９以下であり、０．５５以上０．７５以下である。
さらに第一蛍光体の第三蛍光体に対する含有比は、例えば、０．１以上０．６以下であり、０．１２以上０．５１以下である。また第二蛍光体の第三蛍光体に対する含有比は、例えば０．３以上０．６以下であり、０．３２以上０．４９以下である。

【0056】

第一蛍光体及び第二蛍光体の総含有量の第三蛍光体の含有量に対する含有比は、発光装置が目的とする相関色温度に応じて選択してもよい。例えば相関色温度を２８５０Ｋ以上３５００Ｋ以下とする場合、第一蛍光体及び第二蛍光体の総含有量の第三蛍光体の含有量に対する含有比は演色性の観点から、例えば０．４以上１．０以下であり、０．４５以上０．９以下であり、０．５以上０．８以下であり、０．５５以上０．７５以下である。
また例えば相関色温度を２０００Ｋ以上２８５０Ｋ未満とする場合、第二蛍光体の第三蛍光体の含有比は演色性の観点から、例えば０．４以上１．０以下であり、０．５以上０．９以下であり、０．５以上０．８以下であり、０．５以上０．７５以下である。

【0057】

蛍光部材が第一蛍光体を含む発光装置より得られる横軸に波長、縦軸に発光強度を採った発光スペクトルにおいて、第一蛍光体の発光素子に対する発光ピーク強度比は、所望の発光特性に応じて適宜選択すればよい。第一蛍光体の発光素子に対する発光ピーク強度比は、例えば演色性の観点から、発光素子の発光ピーク強度を１とする場合に、１以上５以下であり、１．３以上４以下であり、１．５以上３．５以下であり、１．６以上２．６５以下であり、２．７５以上３．５以下である。特に、１．６０以上２．６５以下又は２．７５以上３．５０以下であることが好ましい。

【0058】

蛍光部材が第二蛍光体を含む発光装置より得られる発光スペクトルにおいて、第二蛍光体の発光素子に対する発光ピーク強度比は、所望の発光特性に応じて適宜選択すればよい。第二蛍光体の発光素子に対する発光ピーク強度比は、例えば演色性の観点から、発光素子の発光ピーク強度を１とする場合に、１以上１１以下であり、２以上１０以下であり、３以上９以下であり、３以上５以下であり、７以上９以下である。特に、３．０以上５．０以下又は７．０以上９．０以下であることが好ましい。

【0059】

蛍光部材が第一蛍光体及び第二蛍光体を含む発光装置より得られる発光スペクトルにおいて、第二蛍光体の発光ピーク強度の第一蛍光体の発光ピーク強度に対する強度比は、所望の発光特性に応じて適宜選択すればよい。第二蛍光体の第一蛍光体に対する発光ピーク強度比は、例えば演色性の観点から、１以上４．５以下であり、２．２以上３．５以下であり、２．５以上３．４以下である。

【0060】

その他の蛍光体
発光装置は、第一蛍光体から第五蛍光体以外のその他の蛍光体を必要に応じて含んでいてもよい。その他の蛍光体としては、（Ｓｒ、Ｂａ、Ｃａ）_１０（ＰＯ_４）_６（Ｂｒ、Ｃｌ）_２：Ｅｕ、（Ｙ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｌｕ）_３（Ａｌ，Ｇａ）_５Ｏ_１２：Ｃｅ、Ｃａ_３Ｓｃ_２Ｓｉ_３Ｏ_１２：Ｃｅ、ＣａＳｃ_２Ｏ_４：Ｃｅ、（Ｌａ，Ｙ）_３Ｓｉ_６Ｎ_１１：Ｃｅ、（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）_３Ｓｉ_６Ｏ_９Ｎ_４：Ｅｕ、（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）_３Ｓｉ_６Ｏ_１２Ｎ_２：Ｅｕ、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ)Ｓｉ_２Ｏ_２Ｎ_２：Ｅｕ、（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）_２Ｓｉ_５Ｎ_８：Ｅｕ、（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）Ｓ：Ｅｕ、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）Ｇａ_２Ｓ_４：Ｅｕ等を挙げることができる。発光装置がその他の蛍光体を含む場合、その含有量は本発明の発光特性が得られるように適宜調整される。

【0061】

例えば、以下のようにして蛍光体を製造することができる。蛍光体の組成に含有される元素の単体や酸化物、炭酸塩、窒化物、塩化物、フッ化物、硫化物などを原料とし、これらの各原料を所定の組成比となるように秤量する。また、原料にさらにフラックスなどの添加材料を適宜加え、混合機を用いて湿式又は乾式で混合する。これにより、固相反応を促進させて均一な大きさの粒子を形成することが可能となる。また、混合機は工業的に通常用いられているボールミルの他、振動ミル、ロールミル、ジェットミルなどの粉砕機を用いてもよい。粉砕機を用いて粉砕することで比表面積を大きくすることもできる。また、粉末の比表面積を一定範囲とするために、工業的に通常用いられている沈降槽、ハイドロサイクロン、遠心分離器などの湿式分離機、サイクロン、エアセパレータなどの乾式分級機を用いて分級することもできる。上記の混合した原料をＳｉＣ、石英、アルミナ、ＢＮ等の坩堝に詰め、アルゴン、窒素などの不活性雰囲気、水素を含む還元雰囲気にて焼成を行う。焼成は所定の温度及び時間で行う。焼成されたものを粉砕、分散、濾過等して目的の蛍光体粉末を得る。固液分離は濾過、吸引濾過、加圧濾過、遠心分離、デカンテーションなどの工業的に通常用いられる方法により行うことができる。乾燥は、真空乾燥機、熱風加熱乾燥機、コニカルドライヤー、ロータリーエバポレーターなどの工業的に通常用いられる装置により行うことができる。

【0062】

蛍光部材
発光装置は、例えば、蛍光体及び樹脂を含み、発光素子を被覆する蛍光部材を備える。蛍光部材を構成する樹脂としては、熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂が挙げられる。熱硬化性樹脂として、具体的には、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ変性シリコーン樹脂等の変性シリコーン樹脂などを挙げることができる。
蛍光部材は、蛍光体及び樹脂に加えてその他の成分を必要に応じて含んでいてもよい。その他の成分としては、シリカ、チタン酸バリウム、酸化チタン、酸化アルミニウム等のフィラー、光安定化剤、着色剤等を挙げることができる。蛍光部材がその他の成分を含む場合、その含有量は目的等に応じて適宜選択することができる。例えば、その他の成分として、フィラーを含む場合、その含有量は樹脂に対して、０．０１から２０質量％とすることができる。

【実施例】

【0063】

以下、本発明の実施例を具体的に説明する。

【0064】

（蛍光体）
発光装置の製造に先立ち、実施例及び比較例に用いる蛍光体として以下に示す蛍光体をそれぞれ準備した。
第一蛍光体として、下記式（Ｉ）で表される組成を有し、発光ピーク波長を６５８ｎｍ付近に有する深赤色発光の蛍光体（以下、「ＭＧＦ」ともいう。）を準備した。
３．４ＭｇＯ・０．１Ｓｃ_２Ｏ_３・０．５ＭｇＦ_２・０．８８５ＧｅＯ_２・０．１Ｇａ_２Ｏ_３：０．０１５Ｍｎ^４+ （Ｉ）
第二蛍光体として、下記式（II）で表される組成を有し、発光ピーク波長を６３０ｎｍ付近に有するフッ化物蛍光体（以下、「ＫＳＦ」ともいう。）を準備した。
Ｋ_２ＳｉＦ_６：Ｍｎ^４+ （II）
第三蛍光体として、式（III）で表される組成を有し、発光ピーク波長を５２０ｎｍ付近に有する希土類アルミニウムガーネット蛍光体（以下、「ＬＡＧ」ともいう。）を準備した。
Ｌｕ_３Ａｌ_５Ｏ_１２：Ｃｅ （III）
第四蛍光体として、式（IV）で表される組成を有し、発光ピーク波長を６３５ｎｍ付近に有する赤色発光の窒化物蛍光体（以下、「ＳＣＡＳＮ」ともいう。）を準備した。
（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ （IV）
第五蛍光体として、下記式（Ｖａ）で表わされる組成を有し、発光ピーク波長を５２１ｎｍ付近に有する緑色発光のシリケート蛍光体（以下、「クロロシリケート」ともいう。）を準備した。
Ｃａ_８ＭｇＳｉ_４Ｏ_１６Ｃｌ_ｌ２：Ｅｕ （Ｖａ）
なお、各蛍光体の発光ピーク波長、半値幅等は蛍光体の製造条件、組成変更等により調整することが可能である。

【0065】

発光素子としては、発光ピーク波長が４４５ｎｍ、４５０ｎｍ又は４５５ｎｍである窒化ガリウム系の半導体発光素子をそれぞれ準備した。

【0066】

（実施例１）
発光装置の作製
発光波長４５０ｎｍの青色発光ＬＥＤ（発光素子）に、第一蛍光体であるＭＧＦ、第三蛍光体であるＬＡＧ、第四蛍光体であるＳＣＡＳＮ及び第五蛍光体であるクロロシリケートを組合せて、発光装置を作製した。
ＭＧＦの総蛍光体に対する含有比率が３質量％となり、相関色温度が３０００Ｋ付近になるように配合した蛍光体をシリコーン樹脂に添加し、混合分散した後、更に脱泡することにより蛍光体含有樹脂組成物を得た。次にこの蛍光体含有樹脂組成物を発光素子の上に注入、充填し、さらに加熱することで樹脂組成物を硬化させた。このような工程により発光装置を作製した。

【0067】

（実施例２から５）
各蛍光体の含有比率が以下の表１に示す値となるように蛍光体の量を変更したこと以外は実施例１と同様にして発光装置を作製した。

【0068】

実施例１から５により得られた発光装置について、発光色の色度座標、相関色温度（Ｔｃｐ；Ｋ）、平均演色評価数（Ｒａ）、特殊演色評価数（Ｒ１〜Ｒ１５）を測定した。以下では、平均演色評価数及び特殊演色評価数を併せて、単に「演色評価数」ともいう。
発光装置の発光スペクトルは、日立ハイテクノロジーズ製の分光蛍光光度計Ｆ−４５００を用いて測定した。なお、以下に述べる他の実施例および比較例についても同様に測定した。
演色評価数以外の結果は以下の表１に、演色評価数の結果は以下の表２に示す。また、表２におけるＲｔはＲ９からＲ１５までの各演色評価数の総和を表わす。なお、以下の表中の蛍光体含有比率（％）は質量基準である。

【0069】

【表1】

【0070】

【表2】

【0071】

表１及び２より、実施例１から５は比較例２に対して、第一蛍光体であるＭＧＦを加えることにより、Ｒａ及びＲ９を向上させ、Ｒ１０〜Ｒ１５においても８０以上の高い演色性値を有することができた。つまり、第一蛍光体であるＭＧＦは加える量によりその発光特性を任意に調整することが可能で、所望の特性を得ることが容易である。
発光装置より得られる演色性の観点から、総蛍光体量に対する第一蛍光体（ＭＧＦ）の含有比率が１５質量％以上４８質量％以下であり、第一蛍光体の第三蛍光体に対する含有比が０．２以上１．２５以下である範囲に含まれる実施例２、３、４は、Ｒｔの数値が６５５以上を示しており、演色性が特に優れることが分かる。
図２は、実施例１から５に係る発光装置の発光スペクトルをそれぞれ規格化して比較した図である。図２の発光スペクトルは、波長に対する相対発光強度を示す。表１及び２に示されるように、発光スペクトルにおける第一蛍光体の発光素子に対する発光ピークの強度比が、１．６０以上２．６５以下である実施例２、３、４は、Ｒｔの数値が６５５以上を示しており、演色性が特に優れることが分かる。

【0072】

（実施例６から９）
第一蛍光体の代わりに第二蛍光体を用いて、各蛍光体の含有比率が以下の表３に示す値となるように蛍光体の量を変更したこと以外は実施例１と同様にして発光装置を作製した。
演色評価数以外の評価結果を以下の表３に、演色評価数の結果を以下の表４に示す。

【0073】

【表3】

【0074】

【表4】

【0075】

表３及び４より、実施例６から９は比較例２に対して、第二蛍光体であるＫＳＦを加えることにより、Ｒａ及びＲ９を向上させ、Ｒ１０〜Ｒ１５においても８０以上の高い演色性値を有することができた。つまり、第二蛍光体であるＫＳＦは加える量によりその発光特性を任意に調整することが可能で、所望の特性を得ることが容易である。
発光装置より得られる演色性の観点から、総蛍光体量に対する第二蛍光体（ＫＳＦ）の含有比率が８質量％以上２９質量％以下であり、第二蛍光体の第三蛍光体に対する含有比が０．１以上０．５以下である実施例７および８は、Ｒｔの数値が６５０以上を示しており、演色性が特に優れることが分かる。
図３は、実施例６から９に係る発光装置の発光スペクトルをそれぞれ規格化して比較した図である。図３の発光スペクトルは、波長に対する相対発光強度を示す。表３及び４に示されるように、発光スペクトルにおける第二蛍光体の発光素子に対する発光ピークの強度比が、３．０以上５．０以下である実施例７および８は、Ｒｔの数値が６５０以上を示しており、演色性が特に優れることが分かる。

【0076】

（実施例１０から１２）
第一蛍光体及び第二蛍光体を併用し、各蛍光体の含有比率が以下の表５に示す値となるように蛍光体の量を変更したこと以外は実施例１と同様にして発光装置を作製した。
演色評価数以外の結果を以下の表５に、演色評価数の結果を以下の表６に示す。

【0077】

【表5】

【0078】

【表6】

【0079】

表５及び６より、実施例１０から１２は比較例２に対して、第一蛍光体であるＭＧＦ及び第二蛍光体であるＫＳＦを加えることにより、Ｒａ及びＲ９を向上させ、Ｒ１０〜Ｒ１５においても８０以上の高い演色性値を有することができた。つまり、第一蛍光体であるＭＧＦ及び第二蛍光体であるＫＳＦは加える量によりその発光特性を任意に調整することが可能で、所望の特性を得ることが容易である。
発光装置より得られる演色性の観点から、総蛍光体量に対する第一蛍光体（ＭＧＦ）の含有比率が６質量％以上２５質量％以下であり、総蛍光体量に対する第二蛍光体（ＫＳＦ）の含有比率が１５質量％以上２７質量％以下である実施例１０、１１、１２は、Ｒｔの数値が６４５以上を示しており、演色性に優れることが分かる。なお、これらの実施例１０、１１、１２は、第一蛍光体の第三蛍光体に対する含有比が０．１２以上０．５１以下であり、第二蛍光体の第三蛍光体に対する含有比が０．３２以上０．４９以下である。
図５は、実施例１０から１２に係る発光装置の発光スペクトルをそれぞれ規格化して比較した図である。図５の発光スペクトルは、波長に対する相対発光強度を示す。表５及び６に示されるように、発光スペクトルにおける第二蛍光体の第一蛍光体に対する発光ピークの強度比が、２．２以上３．５以下である実施例１０から１２は、Ｒｔの数値が６４５以上を示しており、演色性に優れることが分かる。

【0080】

（比較例１）
蛍光体として、第一蛍光体、第二蛍光体、第三蛍光体及び第五蛍光体を用いずに、発光ピーク波長を５５５ｎｍ付近に有する希土類アルミニウムガーネット蛍光体（以下、「ＹＡＧ」ともいう。）と、第四蛍光体のＳＣＡＳＮとを組み合わせて用いたこと以外は実施例１と同様にして発光装置を作製した。

【0081】

（比較例２）
蛍光体として、第一蛍光体及び第二蛍光体を用いずに、ＬＡＧとＳＣＡＳＮとクロロシリケートを組み合わせて用いたこと以外は実施例１と同様にして発光装置を作製した。

【0082】

比較例１及び２により得られた発光装置について、演色評価数以外の結果を以下の表７に、演色評価数の結果を以下の表８に示す。

【0083】

【表7】

【0084】

【表8】

【0085】

表５及び６より、比較例１のＲａは８０前後、Ｒ９は１０前後である。比較例２は、ＹＡＧよりも短波に発光ピーク波長を有するＬＡＧを用いることで、スペクトルの幅が広がり、さらに緑色発光を有するクロロシリケートを用いることでさらなる補色効果を有するため、Ｒａは９８前後と高いが、Ｒ９は比較例１に対して向上は見られるものの５５前後と改善の余地があり、高演色の基準を、例えばＲａ≧９０且つＲ９からＲ１５≧８０とした場合に、高演色であるということができない。
図６は、比較例１及び２に係る発光装置の発光スペクトルをそれぞれ規格化して比較した図である。図６の発光スペクトルは、波長に対する相対発光強度を示す。

【0086】

（比較例３）
蛍光体として、第一蛍光体及び第二蛍光体を用いずに、ＬＡＧとＳＣＡＳＮとクロロシリケートを組み合わせて用いたことと、発光素子を発光ピーク波長が４４５ｎｍであるものに代えたこと以外は実施例１と同様にして発光装置を作製した。

【0087】

（比較例４）
蛍光体として、第一蛍光体及び第二蛍光体を用いずに、ＬＡＧとＳＣＡＳＮとクロロシリケートを組み合わせて用いたことと、発光素子を発光ピーク波長が４５５ｎｍであるものに代えたこと以外は実施例１と同様にして発光装置を作製した。

【0088】

比較例３及び４により得られた発光装置について、演色評価数以外の結果を以下の表９に、演色評価数の結果を以下の表１０に示す。

【0089】

【表9】

【0090】

【表10】

【0091】

表９及び１０より、発光装置の発光スペクトルは、発光素子の発光ピーク波長の影響を大きく受けることが分かる。比較例３は、比較例４よりもＲａ及びＲ９などの演色性が低い。これは、演色性値計算に係るスペクトル成分は発光素子が短波になるほど少なくなるためであるが、トレードオフとして発光素子の発光強度は強くなるため発光効率は向上する。すなわち、発光素子の発光ピーク波長が短波になるほど発光効率が向上し、長波になるほど演色性が向上する傾向が確認されている。このことと、発光効率と演色性はトレードオフの関係にあることから、発光素子の発光ピーク波長が４０ｎｍ以上４６０ｎｍ以下の範囲で、高演色の発光装置とすることができると考えられる。
図７は、比較例３及び４に係る発光装置の発光スペクトルをそれぞれ規格化して比較した図である。図７の発光スペクトルは、波長に対する相対発光強度を示す。

【0092】

（比較例５）
蛍光体として、第一蛍光体、第二蛍光体、第三蛍光体及び第五蛍光体を用いずに、ＹＡＧと、第四蛍光体であるＳＣＡＳＮとを組み合わせて用いたことと、相関色温度を２７００Ｋに合わせたこと以外は実施例１と同様にして発光装置を作製した。

【0093】

（比較例６）
蛍光体として、第一蛍光体及び第二蛍光体を用いずに、ＬＡＧとＳＣＡＳＮとクロロシリケートとを組み合わせて用いたことと、相関色温度を２７００Ｋに合わせたこと以外は実施例１と同様にして発光装置を作製した

【0094】

比較例５及び６により得られた発光装置について、演色評価数以外の結果を以下の表１１に、演色評価数の結果を以下の表１２に示す。

【0095】

【表11】

【0096】

【表12】

【0097】

表１１及び１２より、比較例５及び６は、比較例１及び２と同様の傾向を示すことが分かる。
図８は、比較例５及び６に係る発光装置の発光スペクトルをそれぞれ規格化して比較した図である。図８の発光スペクトルは、波長に対する相対発光強度を示す。

【0098】

（実施例１３乃至１５）
各蛍光体の含有比率が以下の表１３に示す値となるように蛍光体の量を変更したことと、相関色温度を２７００Ｋに合わせたこと以外は実施例１と同様にして発光装置を作製した。
実施例１３から１５により得られた発光装置について、演色評価数以外の結果を以下の表１３に、演色評価数の結果を以下の表１４に示す。

【0099】

【表13】

【0100】

【表14】

【0101】

表１３及び１４より、実施例１３から１５は比較例６に対して、第一蛍光体であるＭＧＦを加えることにより、Ｒａ及びＲ９を向上させ、Ｒ１０〜Ｒ１５においても８０以上の高い演色性値を有することができた。つまり、第一蛍光体であるＭＧＦは加える量によりその発光特性を任意に調整することが可能で、所望の特性を得ることが容易である。
発光装置より得られる演色性の観点から、総蛍光体量に対する第一蛍光体（ＭＧＦ）の含有比率が３０質量％以上５０質量％以下、第一蛍光体の第三蛍光体に対する含有比が、０．２以上１．２５以下の範囲に含まれる実施例１３、１４、１５は、Ｒｔの数値が６５０以上を示しており、演色性が特に優れることが分かる。
図９は、実施例１３から１５に係る発光装置の発光スペクトルをそれぞれ規格化して比較した図である。図９の発光スペクトルは、波長に対する相対発光強度を示す。表１３及び１４に示されるように、発光スペクトルにおける第一蛍光体の発光素子に対する発光ピークの強度比が、２．７５以上３．５０以下である実施例１３、１４、１５は、Ｒｔの数値が６５０以上を示しており、演色性が特に優れることが分かる。

【0102】

（実施例１６から１８）
第一蛍光体の代わりに第二蛍光体を用いて、各蛍光体の含有比率が以下の表１５に示す値となるように蛍光体の量を変更したことと、相関色温度を２７００Ｋに合わせたこと以外は実施例１と同様にして発光装置を作製した。
実施例１６から１８により得られた発光装置について、演色評価数以外の結果を以下の表１５に、演色評価数の結果を以下の表１６に示す。

【0103】

【表15】

【0104】

【表16】

【0105】

表１５及び１６より、実施例１６から１８は比較例６に対して、第二蛍光体であるＫＳＦを加えることにより、Ｒａ及びＲ９を向上させ、Ｒ１０〜Ｒ１５においても８０以上の高い演色性値を有することができた。つまり、第二蛍光体であるＫＳＦは加える重量によりその発光特性を任意に調整することが可能で、所望の特性を得ることが容易である。
発光装置より得られる演色性の観点から、総蛍光体量に対する第二蛍光体（ＫＳＦ）の含有比率が８質量％以上２９質量％以下であり、第二蛍光体の第三蛍光体に対する含有比が０．１以上０．５以下である実施例１６および１７は、Ｒｔの数値が６４０以上を示しており、演色性が優れることが分かる。
図１０は、実施例１６から１８に係る発光装置の発光スペクトルをそれぞれ規格化して比較した図である。図１０の発光スペクトルは、波長に対する相対発光強度を示す。表１５及び１６に示されるように、発光スペクトルにおける第二蛍光体の発光素子に対する発光ピークの強度比が、７．０以上９．０以下である実施例１７は、Ｒｔの数値が６６０以上を示しており、演色性が特に優れることが分かる。

【0106】

（実施例１９から２１）
第一蛍光体及び第二蛍光体を併用し、各蛍光体の含有率が以下の表１７に示す値となるように蛍光体の量を変更したことと、相関色温度を２７００Ｋに合わせたこと以外は実施例１と同様にして発光装置を作製した。
演色評価数以外の結果を以下の表１７に、演色評価数の結果を以下の表１８に示す。

【0107】

【表17】

【0108】

【表18】

【0109】

表１５及び１６より、実施例１３から１５は比較例１０に対して、第一蛍光体であるＭＧＦ及び第二蛍光体であるＫＳＦを加えることにより、Ｒａ及びＲ９を向上させ、Ｒ１０〜Ｒ１５においても８０以上の高い演色性値を有することができた。つまり、第一蛍光体であるＭＧＦ及び第二蛍光体であるＫＳＦは加える量によりその発光特性を任意に調整することが可能で、所望の特性を得ることが容易である。
発光装置より得られる演色性の観点から、総蛍光体量に対する第一蛍光体（ＭＧＦ）の含有比率が６質量％以上２５質量％以下であり、総蛍光体量に対する第二蛍光体（ＫＳＦ）の含有比率が１５質量％以上２７質量％以下である実施例１９、２０、２１は、Ｒｔの数値が６４５以上を示しており、演色性に優れることが分かる。なお、これらの実施例１９、２０、２１は、第一蛍光体の第三蛍光体に対する含有比が０．１２以上０．５１以下であり、第二蛍光体の第三蛍光体に対する含有比が０．３２以上０．４９以下である。
図１１は、実施例１９から２１に係る発光装置の発光スペクトルをそれぞれ規格化して比較した図である。図１１の発光スペクトルは、波長に対する相対発光強度を示す。表１７及び１８に示されるように、発光スペクトルにおける第二蛍光体の第一蛍光体に対する発光ピークの強度比が、２．２以上３．５以下である実施例１９、２０、２１は、Ｒｔの数値が６４５以上を示しており、演色性に優れることが分かる。

【産業上の利用可能性】

【0110】

本開示の発光装置は、青色発光ダイオード又は紫外線発光ダイオードを励起光源とする発光特性に優れた照明器具、ＬＥＤディスプレイ、カメラのフラッシュライトなどに利用することができる。特に、高い演色性が求められる照明装置や光源に好適に利用することができる。

【符号の説明】

【0111】

１０：発光素子、５０：蛍光部材、７０：蛍光体、７１：第一蛍光体又は第二蛍光体、７２：第三蛍光体、７３：第四蛍光体、７４：第五蛍光体、１００：発光装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】