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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024170449
(43)【公開日】2024-12-10
(54)【発明の名称】発光装置及びこれを用いた電子機器
(51)【国際特許分類】
H01L 33/50 20100101AFI20241203BHJP
G02B 5/20 20060101ALI20241203BHJP
G01N 21/01 20060101ALI20241203BHJP
G01N 21/84 20060101ALI20241203BHJP
F21V 9/38 20180101ALN20241203BHJP
C09K 11/08 20060101ALN20241203BHJP
C09K 11/64 20060101ALN20241203BHJP
C09K 11/80 20060101ALN20241203BHJP
F21Y 115/10 20160101ALN20241203BHJP
F21Y 115/30 20160101ALN20241203BHJP
【ＦＩ】
H01L33/50
G02B5/20
G01N21/01 D
G01N21/84 E
F21V9/38
C09K11/08 J
C09K11/64
C09K11/80
F21Y115:10
F21Y115:30
【審査請求】有
【請求項の数】12
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2024141180
(22)【出願日】2024-08-22
(62)【分割の表示】P 2023502290の分割
【原出願日】2022-02-14
(31)【優先権主張番号】P 2021027328
(32)【優先日】2021-02-24
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】314012076
【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100170575
【弁理士】
【氏名又は名称】森 太士
(74)【代理人】
【識別番号】100141449
【弁理士】
【氏名又は名称】松本 隆芳
(74)【代理人】
【識別番号】100142446
【弁理士】
【氏名又は名称】細川 覚
(72)【発明者】
【氏名】鴫谷 亮祐
(72)【発明者】
【氏名】新田 充
(72)【発明者】
【氏名】大塩 祥三
(57)【要約】 （修正有）
【課題】近赤外と可視の双方の光成分を放つ、近赤外の光成分の高出力化と光出力面の大面積化を両立する発光装置を提供する。
【解決手段】発光装置１０は、固体発光素子３と第一の波長変換体１Ａと第二の波長変換体２Ａを組み合わせてなり出力光４を放ち、固体発光素子は一次光３Ｂを放ち、第一の波長変換体は一次光の少なくとも一部を吸収して第一の波長変換光１Ｂに変換し、第二の波長変換体は第一の波長変換体を透過した第一の透過一次光３ＢＴ１と第一の波長変換光とを含む第一の混合光１４の少なくとも一部を吸収して第二の波長変換光２Ｂに変換し、出力光は少なくとも第一の波長変換光が第二の波長変換体を透過した光成分である透過第一の波長変換光１ＢＴ２と第二の波長変換光の光成分とを含み、出力光は波長７００ｎｍ未満の光成分のエネルギー強度の積分値が、波長７００ｎｍ以上の積分値よりも大きい。
【選択図】図１
【解決手段】発光装置１０は、固体発光素子３と第一の波長変換体１Ａと第二の波長変換体２Ａを組み合わせてなり出力光４を放ち、固体発光素子は一次光３Ｂを放ち、第一の波長変換体は一次光の少なくとも一部を吸収して第一の波長変換光１Ｂに変換し、第二の波長変換体は第一の波長変換体を透過した第一の透過一次光３ＢＴ１と第一の波長変換光とを含む第一の混合光１４の少なくとも一部を吸収して第二の波長変換光２Ｂに変換し、出力光は少なくとも第一の波長変換光が第二の波長変換体を透過した光成分である透過第一の波長変換光１ＢＴ２と第二の波長変換光の光成分とを含み、出力光は波長７００ｎｍ未満の光成分のエネルギー強度の積分値が、波長７００ｎｍ以上の積分値よりも大きい。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
固体発光素子と、第一の蛍光体を含む第一の波長変換体と、第二の蛍光体を含む第二の波長変換体とを備え、出力光を放つ発光装置であって、
前記固体発光素子は、一次光を放ち、
前記第一の波長変換体は、前記一次光の少なくとも一部を吸収して、波長３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ未満の可視の波長範囲内に蛍光ピークを持つ第一の波長変換光に変換し、
前記第二の波長変換体は、前記第一の波長変換体を透過した前記一次光である第一の透過一次光と前記第一の波長変換光とを含む第一の混合光の少なくとも一部を吸収して、７００ｎｍを超える波長領域に蛍光ピークを持ち、かつ、波長７８０ｎｍ以上２５００ｎｍ未満の波長領域内の近赤外線成分を持つ第二の波長変換光に変換し、
前記第一の混合光は、相関色温度が２５００Ｋ以上４００００Ｋ未満の光色の光であり、
前記出力光は、少なくとも前記第一の波長変換光が前記第二の波長変換体を透過した光成分である透過第一の波長変換光と前記第二の波長変換光の光成分とを含み、
前記出力光は、波長７００ｎｍ未満の光成分のエネルギー強度の積分値が、波長７００ｎｍ以上の光成分のエネルギー強度の積分値よりも大きい、発光装置。
前記固体発光素子は、一次光を放ち、
前記第一の波長変換体は、前記一次光の少なくとも一部を吸収して、波長３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ未満の可視の波長範囲内に蛍光ピークを持つ第一の波長変換光に変換し、
前記第二の波長変換体は、前記第一の波長変換体を透過した前記一次光である第一の透過一次光と前記第一の波長変換光とを含む第一の混合光の少なくとも一部を吸収して、７００ｎｍを超える波長領域に蛍光ピークを持ち、かつ、波長７８０ｎｍ以上２５００ｎｍ未満の波長領域内の近赤外線成分を持つ第二の波長変換光に変換し、
前記第一の混合光は、相関色温度が２５００Ｋ以上４００００Ｋ未満の光色の光であり、
前記出力光は、少なくとも前記第一の波長変換光が前記第二の波長変換体を透過した光成分である透過第一の波長変換光と前記第二の波長変換光の光成分とを含み、
前記出力光は、波長７００ｎｍ未満の光成分のエネルギー強度の積分値が、波長７００ｎｍ以上の光成分のエネルギー強度の積分値よりも大きい、発光装置。
【請求項2】
固体発光素子と、第一の蛍光体を含む第一の波長変換体と、第二の蛍光体を含む第二の波長変換体とを備え、出力光を放つ発光装置であって、
前記固体発光素子は、一次光を放ち、
前記第一の波長変換体は、前記一次光の少なくとも一部を吸収して、波長３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ未満の可視の波長範囲内に蛍光ピークを持つ第一の波長変換光に変換し、
前記第二の波長変換体は、前記第一の波長変換体を透過した前記一次光である第一の透過一次光と前記第一の波長変換光とを含む第一の混合光の少なくとも一部を吸収して、７００ｎｍを超える波長領域に蛍光ピークを持ち、かつ、波長７８０ｎｍ以上２５００ｎｍ未満の波長領域内の近赤外線成分を持つ第二の波長変換光に変換し、
前記第一の混合光は、相関色温度が２５００Ｋ以上４００００Ｋ未満の光色の光であり、
前記出力光は、少なくとも前記第一の波長変換光が前記第二の波長変換体を透過した光成分である透過第一の波長変換光と前記第二の波長変換光の光成分とを含み、
前記出力光は、光束が２９１．６ｌｍ以上である、発光装置。
前記固体発光素子は、一次光を放ち、
前記第一の波長変換体は、前記一次光の少なくとも一部を吸収して、波長３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ未満の可視の波長範囲内に蛍光ピークを持つ第一の波長変換光に変換し、
前記第二の波長変換体は、前記第一の波長変換体を透過した前記一次光である第一の透過一次光と前記第一の波長変換光とを含む第一の混合光の少なくとも一部を吸収して、７００ｎｍを超える波長領域に蛍光ピークを持ち、かつ、波長７８０ｎｍ以上２５００ｎｍ未満の波長領域内の近赤外線成分を持つ第二の波長変換光に変換し、
前記第一の混合光は、相関色温度が２５００Ｋ以上４００００Ｋ未満の光色の光であり、
前記出力光は、少なくとも前記第一の波長変換光が前記第二の波長変換体を透過した光成分である透過第一の波長変換光と前記第二の波長変換光の光成分とを含み、
前記出力光は、光束が２９１．６ｌｍ以上である、発光装置。
【請求項3】
前記固体発光素子と前記第一の波長変換体とは、これらを組み合わせてなる波長変換型発光素子を構成している請求項１又は２に記載の発光装置。
【請求項4】
出力光は、相関色温度が２６００Ｋ以上１２０００Ｋ未満の光色の光である請求項１～３のいずれか一項に記載の発光装置。
【請求項5】
前記第二の波長変換光の光成分の出力割合を制御する制御機構を備える請求項１～４のいずれか一項に記載の発光装置。
【請求項6】
前記第二の波長変換光の光成分を含む出力光と含まない出力光とを交互出力する請求項１～５のいずれか一項に記載の発光装置。
【請求項7】
前記第一の波長変換体は、波長６００ｎｍ以上６６０ｎｍ未満の赤色の波長領域に蛍光ピークを持つ光を放つ赤色蛍光体を含む請求項１～６のいずれか一項に記載の発光装置。
【請求項8】
前記第一の波長変換体が含む第一の蛍光体は、Ｃｅ３＋で賦活された蛍光体のみである請求項１～７のいずれか一項に記載の発光装置。
【請求項9】
少なくとも前記第二の波長変換体は、少なくとも前記第二の波長変換光を透過する特性を持つ請求項１～８のいずれか一項に記載の発光装置。
【請求項10】
前記第二の蛍光体は、蛍光イオンとしてＣｒ３＋を含む請求項１～９のいずれか一項に記載の発光装置。
【請求項11】
センシングシステム用光源又はセンシングシステム用照明システムである請求項１～１０のいずれか一項に記載の発光装置。
【請求項12】
請求項１～１１のいずれか一項に記載の発光装置を備える電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、発光装置及びこれを用いた電子機器に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、固体発光素子と蛍光体を少なくとも組み合わせてなり、近赤外の光成分を含む出力光を放つ発光装置が知られている。
【0003】
特許文献１には、Ｃｒ３＋及び／又はＮｉ２＋を発光中心とする蛍光体を含む波長変換体と、励起光を放つ半導体チップを備えてなる単純な構造の発光装置が開示されている。この発光装置は、半導体チップが放つ青色光又は赤色光を、波長変換体で波長変換することで、近赤外光を生成するものである。
【0004】
特許文献１の発光装置は、主として、小型で持ち運びが可能な分析装置や分光計、工業用機械におけるセンサ用途、スマートフォン、内視鏡等への応用を意識した、従来光源に替わるオプトエレクトロニクス素子に関するものである。従来光源としては、ハロゲンランプ、赤外レーザー、赤外ＬＥＤ等が知られている。特許文献１の実施例には、発光装置（オプトエレクトロニクス素子）の近赤外の光の出力が５０ｍＷ未満であると開示されている。
【0005】
特許文献２には、例えば、ハロゲンランプ等の代替として用いる産業機器用の発光装置が開示されている。この発光装置は、４８０ｎｍ以下の紫外～青の波長領域に強度最大値を持つ光を放つ発光素子と、近赤外の光に変換する蛍光体を少なくとも含む蛍光体を組み合わせて、蛍光スペクトル半値幅の広い近赤外の光成分を含む光を得るものである。特許文献２の実施例には、６００ｍＷの紫外線を放つＬＥＤチップを用いる発光装置の近赤外の光の出力が１０ｍＷを超えると開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特許第６５７０６５３号公報
【特許文献2】ＷＯ２０１９／２４０１５０号公報
【発明の概要】
【0007】
固体発光素子と蛍光体を少なくとも組み合わせてなり、近赤外と可視の光成分を同時に放つ従来の発光装置は、高出力化と大面積化の両立が困難であるという課題があった。これは、固体発光素子が放つ一次光が、近赤外線の発光成分を放つ波長変換体を、直接照射するために、特に近赤外の光成分の大面積高出力化が困難なためである。
【0008】
具体的には、固体発光素子が放つ一次光は、通常、指向性を持つため、従来の上記発光装置では、指向性を持つ一次光が、専ら波長変換体の被照射面を局所的に照射する。このため、強い一次光が照射される被照射面が小面積化し、前記被照射面を照射する一次光の強度に面内ばらつきが生じやすくなる。強い光が照射された箇所は、波長変換体が含む蛍光体の波長変換に伴うストークス損失によって発熱しやすい。この発熱は蛍光体の温度消光を誘引するため、一次光が高い指向性を持つと、波長変換体の波長変換効率の局所的な低下を招き、その平均的な波長変換効率を下げやすい。また、ストークス損失は、波長変換体が光吸収する波長と蛍光放出する波長の波長差が大きいほど大きくなる。このため、前記一次光が同じとなる条件下では、可視光に変換する蛍光体よりも、近赤外線に変換する蛍光体の方が発熱しやすく、温度消光による効率低下を誘発しやすいものとなる。
【0009】
また、高い指向性を持つ一次光は、波長変換体の被照射面の照射中心部から離れるにつれて、波長変換体に対して斜めに入射する。このため、高い指向性を持つ一次光を用いると、一次光の波長変換体への侵入深さ、又は波長変換体を透過する光路長が長くなり、出力光の色調が不均質となる配光角依存性を持ちやすくなる。
【0010】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものである。本発明は、近赤外と可視の双方の光成分を放つ、人の目による見え方への配慮ができる産業用途に適し、近赤外の光成分の高出力化と光出力面の大面積化を両立する発光装置及びこれを用いた電子機器を提供することを目的とする。
【0011】
本発明は、具体的には、近赤外の光成分の均質高出力化と光出力面の大面積化を両立し、近赤外と可視の双方の光成分を放つ産業用途に適する発光装置を提供することを目的とする。また、本発明は、この発光装置を用いた、検査装置、検知装置、監視装置、分別装置、分析装置、計測装置、評価装置等の各種の電子機器を提供することを目的とする。
【0012】
上記課題を解決するために、本発明の態様に係る発光装置は、固体発光素子と、第一の蛍光体を含む第一の波長変換体と、第二の蛍光体を含む第二の波長変換体とを備え、出力光を放つ発光装置であって、前記固体発光素子は、一次光を放ち、前記第一の波長変換体は、前記一次光の少なくとも一部を吸収して、波長３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ未満の可視の波長範囲内に蛍光ピークを持つ第一の波長変換光に変換し、前記第二の波長変換体は、前記第一の波長変換体を透過した前記一次光である第一の透過一次光と前記第一の波長変換光とを含む第一の混合光の少なくとも一部を吸収して、７００ｎｍを超える波長領域に蛍光ピークを持ち、かつ、波長７８０ｎｍ以上２５００ｎｍ未満の波長領域内の近赤外線成分を持つ第二の波長変換光に変換し、前記第一の混合光は、相関色温度が２５００Ｋ以上４００００Ｋ未満の光色の光であり、前記出力光は、少なくとも前記第一の波長変換光が前記第二の波長変換体を透過した光成分である透過第一の波長変換光と前記第二の波長変換光の光成分とを含み、前記出力光は、波長７００ｎｍ未満の光成分のエネルギー強度の積分値が、波長７００ｎｍ以上の光成分のエネルギー強度の積分値よりも大きい。
本発明の態様に係る発光装置は、固体発光素子と、第一の蛍光体を含む第一の波長変換体と、第二の蛍光体を含む第二の波長変換体とを備え、出力光を放つ発光装置であって、前記固体発光素子は、一次光を放ち、前記第一の波長変換体は、前記一次光の少なくとも一部を吸収して、波長３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ未満の可視の波長範囲内に蛍光ピークを持つ第一の波長変換光に変換し、前記第二の波長変換体は、前記第一の波長変換体を透過した前記一次光である第一の透過一次光と前記第一の波長変換光とを含む第一の混合光の少なくとも一部を吸収して、７００ｎｍを超える波長領域に蛍光ピークを持ち、かつ、波長７８０ｎｍ以上２５００ｎｍ未満の波長領域内の近赤外線成分を持つ第二の波長変換光に変換し、前記第一の混合光は、相関色温度が２５００Ｋ以上４００００Ｋ未満の光色の光であり、前記出力光は、少なくとも前記第一の波長変換光が前記第二の波長変換体を透過した光成分である透過第一の波長変換光と前記第二の波長変換光の光成分とを含み、前記出力光は、光束が２９１．６ｌｍ以上である。
本発明の態様に係る発光装置は、固体発光素子と、第一の蛍光体を含む第一の波長変換体と、第二の蛍光体を含む第二の波長変換体とを備え、出力光を放つ発光装置であって、前記固体発光素子は、一次光を放ち、前記第一の波長変換体は、前記一次光の少なくとも一部を吸収して、波長３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ未満の可視の波長範囲内に蛍光ピークを持つ第一の波長変換光に変換し、前記第二の波長変換体は、前記第一の波長変換体を透過した前記一次光である第一の透過一次光と前記第一の波長変換光とを含む第一の混合光の少なくとも一部を吸収して、７００ｎｍを超える波長領域に蛍光ピークを持ち、かつ、波長７８０ｎｍ以上２５００ｎｍ未満の波長領域内の近赤外線成分を持つ第二の波長変換光に変換し、前記第一の混合光は、相関色温度が２５００Ｋ以上４００００Ｋ未満の光色の光であり、前記出力光は、少なくとも前記第一の波長変換光が前記第二の波長変換体を透過した光成分である透過第一の波長変換光と前記第二の波長変換光の光成分とを含み、前記出力光は、光束が２９１．６ｌｍ以上である。
【0013】
本発明の態様に係る電子機器は、上記発光装置を備える。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、図面を参照して実施形態に係る発光装置及び当該発光装置を用いた電子機器について説明する。具体的には、電子機器が検査装置や医療装置等である場合の電子機器について説明する。なお、図面の寸法比率は説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。
【0016】
＜発光装置＞
（発光装置の装置構成の概要）
はじめに、発光装置について説明する。図１～３は、第１～第３の実施形態に係る発光装置の構成を示す概略図である。なお、図１～３の概略図では、発光装置に用いられる電源等の記載を省略している。
（発光装置の装置構成の概要）
はじめに、発光装置について説明する。図１～３は、第１～第３の実施形態に係る発光装置の構成を示す概略図である。なお、図１～３の概略図では、発光装置に用いられる電源等の記載を省略している。
【0017】
図１は、第１の実施形態に係る発光装置の構成を示す概略図である。図１に示される第１の実施形態に係る発光装置１０Ａ（１０）は、固体発光素子３と第一の波長変換体１Ａと第二の波長変換体２Ａとを備える。具体的には、第１の実施形態に係る発光装置１０Ａは、固体発光素子３と第一の波長変換体１Ａと第二の波長変換体２Ａを、それぞれ１個用いて構成した単純な構成の発光装置である。なお、固体発光素子３と第一の波長変換体１Ａとの組み合わせ構造を「発光－波長変換ユニット」ともいう。発光装置１０Ａでは、発光－波長変換ユニットは、１個である。
【0018】
図２は、第２の実施形態に係る発光装置の構成を示す概略図である。図２に示される第２の実施形態に係る発光装置１０Ｂ（１０）は、固体発光素子３と第一の波長変換体１Ａと第二の波長変換体２Ａとを備える。具体的には、第２の実施形態に係る発光装置１０Ｂは、固体発光素子３と第一の波長変換体１Ａとの組み合わせ構造である発光－波長変換ユニットを複数個設けた発光装置である。
【0019】
図３は、第３の実施形態に係る発光装置の構成を示す概略図である。図３に示される第３の実施形態に係る発光装置１０Ｃ（１０）は、固体発光素子３と第一の波長変換体１Ａと第二の波長変換体２Ａとを備える。具体的には、第３の実施形態に係る発光装置１０Ｃは、固体発光素子３のみ複数個用いた構成の発光装置の一例である。発光装置１０Ｃでは、複数個の固体発光素子３は、各固体発光素子３と第一の波長変換体１Ａとの距離が一定になるように整列して配置される。また、発光装置１０Ｃでは、複数個の固体発光素子３と、第一の波長変換体１Ａとが離間している。
【0020】
［第１の実施形態］
以下、第１の実施形態に係る発光装置１０Ａについて説明する。
以下、第１の実施形態に係る発光装置１０Ａについて説明する。
【0021】
発光装置１０Ａは、固体発光素子３と、第一の蛍光体１を含む第一の波長変換体１Ａと、第二の蛍光体２を含む第二の波長変換体２Ａを少なくとも組み合わせてなり、出力光４を放つ発光装置である。
【0022】
発光装置１０Ａでは、固体発光素子３と第二の波長変換体２Ａと間に、第一の波長変換体１Ａが配置される。このため、発光装置１０Ａでは、固体発光素子３が放つ一次光３Ｂは第一の波長変換体１Ａを透過した後に第二の波長変換体２Ａに照射されるようになっている。すなわち、発光装置１０Ａでは、固体発光素子３が放つ一次光３Ｂは第一の波長変換体１Ａを透過しない状態で第二の波長変換体２Ａに照射されることがないようになっている。
【0023】
以下、「固体発光素子３が放つ一次光３Ｂが第一の波長変換体１Ａを透過した光」を「第一の透過一次光３ＢＴ１」ともいう。ここで、「第一の波長変換体１Ａを透過した光」とは、「第一の波長変換体１Ａ内での反射等にかかわらず、第一の波長変換体１Ａの一方端から導入された一次光３Ｂが第一の波長変換体１Ａの他方端から出射された光」を意味する。例えば、「第一の波長変換体１Ａの一方端から導入された一次光３Ｂが第一の波長変換体１Ａ中の第一の蛍光体１で反射されずにそのまま透過して第一の波長変換体１Ａの他方端から出射された光」は第一の透過一次光３ＢＴ１である。また、「第一の波長変換体１Ａの一方端から導入された一次光３Ｂが第一の波長変換体１Ａ中の第一の蛍光体１で反射された後に第一の波長変換体１Ａの他方端から出射された光」も第一の透過一次光３ＢＴ１である。第一の透過一次光３ＢＴ１は、一次光３Ｂに由来する分光分布を有し、かつ、一次光３Ｂよりも低い光強度を有する光である。
【0024】
固体発光素子３は、一次光３Ｂを放つ。また、第一の波長変換体１Ａは、一次光３Ｂの少なくとも一部を吸収して、波長３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ未満の可視の波長範囲内に蛍光ピークを持つ第一の波長変換光１Ｂに変換する。
【0025】
第二の波長変換体２Ａは、第一の透過一次光３ＢＴ１と第一の波長変換光１Ｂとを含む第一の混合光１４の少なくとも一部を吸収して、第二の波長変換光２Ｂに変換する。第一の混合光１４は、第一の波長変換体１Ａを透過した一次光３Ｂである第一の透過一次光３ＢＴ１と第一の波長変換光１Ｂとを含む光である。
【0026】
第一の混合光１４は、相関色温度が２５００Ｋ以上４００００Ｋ未満、好ましくは３８００Ｋ以上２００００Ｋ未満の光色の光である。なお、第一の混合光１４の相関色温度の上限や下限の具体的な数値は、上記の数値範囲内であれば特に限定されるものではなく、上限温度を、例えば、５０００Ｋ、７０００Ｋ、１００００Ｋ、１５０００Ｋ等から適宜選択できる。
【0027】
第二の波長変換光２Ｂは、７００ｎｍを超える波長領域に蛍光ピークを持ち、かつ、波長７８０ｎｍ以上２５００ｎｍ未満の波長領域内の近赤外線成分を持つ光である。第二の波長変換光２Ｂは、好ましくは７５０ｎｍを超える波長領域に蛍光ピークを持つ。第二の波長変換光２Ｂは、好ましくは７８０ｎｍ以上１０００ｎｍ未満の波長領域内の近赤外線成分を持つ。
【0028】
出力光４は、少なくとも第一の波長変換光１Ｂと第二の波長変換光２Ｂの光成分を含む。
【0029】
発光装置１０Ａでは、このような装置構成により、第二の波長変換体２Ａが、固体発光素子３が放つ一次光３Ｂに直接照射されることがない。
【0030】
第二の波長変換体２Ａに照射される第一の混合光１４は、第一の透過一次光３ＢＴ１と、第一の波長変換光１Ｂと、を含む。ここで、第一の波長変換光１Ｂは、第一の波長変換体１Ａによって長波長の光に変換された、一次光３Ｂよりも低エネルギーの光である。また、第一の透過一次光３ＢＴ１は、第一の波長変換体１Ａでの波長変換により光子数が減って強度が弱められ、さらに第一の波長変換体１Ａによって光拡散された、一次光３Ｂよりも低強度の光である。そして、第一の透過一次光３ＢＴ１の分光分布は、一次光３Ｂの分光分布に由来する。
【0031】
第二の波長変換体２Ａは、散乱された光子からなり、強度が相対的に下がった第一の混合光１４によって照射される。ここで、第一の混合光１４は、通常、固体発光素子３が放つ一次光３Ｂよりも、照射面積が大きい。このため、第二の波長変換体２Ａでは、入射する光の波長変換に伴い生じる局所的な発熱（ストークス損失による）を抑制できる。
【0032】
第二の波長変換体２Ａでは、第二の蛍光体２が、比較的大きなストークス損失をもたらす一次光３Ｂや光エネルギー密度が大きい一次光３Ｂで直接に励起されることがない。また、第二の波長変換体２Ａでは、指向性を持つ一次光３Ｂで励起する場合のように、第二の波長変換体２Ａ中の第二の蛍光体２の一部のみが励起されることが抑制される。このため、発光装置１０Ａでは、第二の波長変換体２Ａの全体に亘って光子が均等均質に照射・吸収されて、光出力面が大きくなりやすい。これによって、出力光４が照射する被照射面を大きくすることが容易になる。
【0033】
発光装置１０Ａでは、第二の波長変換体２Ａの全体に亘って光子が均等均質に照射・吸収されやすいため、第二の波長変換体２Ａの波長変換に伴う発熱による局所的な温度上昇を抑制できる。また、第二の波長変換体２Ａの全体に亘って光子が均等均質に照射・吸収されやすいため、光出力面を大きくでき、被照射面を大面積化することもできる。このため、発光装置１０Ａは、第二の波長変換体２Ａに含まれる第二の蛍光体２の温度消光を抑制し、近赤外線の光成分の高出力化とその光出力面の大面積化に好適な、可視光と近赤外線とを出力し得る発光装置になる。
【0034】
なお、発光装置１０Ａでは、固体発光素子３と第一の波長変換体１Ａとは別体になっている。しかし、発光装置１０Ａの変形例として、固体発光素子３及び第一の波長変換体１Ａに代えて、固体発光素子３と第一の波長変換体１Ａとを組み合わせてなる一体型の波長変換型発光素子を用いたものとすることができる。すなわち、固体発光素子３と第一の波長変換体１Ａとは、これらを組み合わせてなる波長変換型発光素子を構成しているようにすることができる。
【0035】
波長変換型発光素子は、白色ＬＥＤ技術を用いて容易に製造できる。また、相関色温度が２５００Ｋ以上４００００Ｋ未満の光色の光を放つ波長変換型発光素子も、白色ＬＥＤ技術を用いて容易に製造できる。例えば、相関色温度が２６００Ｋ以上１２０００Ｋ未満の光色の光を放つ波長変換型発光素子であれば、白色ＬＥＤとして、様々な仕様や形態の製品が市場に数多く出回っており、容易に入手できる。このため、波長変換型発光素子を用いる発光装置は、顧客要望に対して、設計から商品開発や工業生産に至るまでの過程を、少ない工数でスピーディーに対応することが可能である。
【0036】
以下、発光装置１０Ａの各構成について詳述する。
【0037】
（固体発光素子３）
固体発光素子３は、一次光３Ｂを放つ部材である。固体発光素子３としては、例えば、発光ダイオードやレーザーダイオード等の固体発光素子が用いることができる。なお、固体発光素子３はこれらに限定されず、一次光３Ｂを放つことが可能であれば、あらゆる固体発光素子を用いることができる。
固体発光素子３は、一次光３Ｂを放つ部材である。固体発光素子３としては、例えば、発光ダイオードやレーザーダイオード等の固体発光素子が用いることができる。なお、固体発光素子３はこれらに限定されず、一次光３Ｂを放つことが可能であれば、あらゆる固体発光素子を用いることができる。
【0038】
固体発光素子３として、例えば、１Ｗ以上の高ワットエネルギーの光を放つＬＥＤモジュール、又はレーザーダイオードを用いれば、数百ｍＷクラスの近赤外の光成分を含む光出力を期待できる発光装置１０Ａが得られる。固体発光素子３として、例えば、３Ｗ以上、又は１０Ｗ以上の高ワットエネルギーの光を放つＬＥＤモジュールを用いれば、数Ｗクラスの光出力を期待できる発光装置１０Ａが得られる。３０Ｗ以上の高ワットエネルギーの光を放つＬＥＤモジュールを用いれば、１０Ｗを超える光出力を期待できる発光装置１０Ａが得られる。１００Ｗ以上の高ワットエネルギーの光を放つＬＥＤモジュールを用いれば、３０Ｗを超える光出力を期待できる発光装置１０Ａが得られる。
【0039】
固体発光素子３としてレーザーダイオードを用いると、一次光３Ｂがレーザー光になり、第一の波長変換体１Ａに高密度のスポット光を照射する仕様になる。このため、固体発光素子３としてレーザーダイオードを用いた発光装置１０Ａによれば、高出力の点光源とすることができ、固体照明の産業利用の範囲を広げることが可能である。
【0040】
また、発光装置１０Ａの変形例として、固体発光素子３と第一の波長変換体１Ａとの間に、光ファイバー等の導光部材を備えるものとすることができる。この変形例によれば、固体発光素子３と第一の波長変換体１Ａとが空間的に離間し、発光装置の発光部が軽くて自在に動かすことが可能になり、照射場所を自在に変えることが容易な発光装置１０が得られる。
【0041】
レーザーダイオードとしては、例えば、端面発光レーザー（ＥＥＬ：Ｅｄｇｅ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｌａｓｅｒ）や垂直共振器面発光型レーザー（ＶＣＳＥＬ：Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ｃａｖｉｔｙ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｌａｓｅｒ）等を用いることができる。
【0042】
固体発光素子３が放射する一次光３Ｂの光エネルギー密度は、０．３Ｗ／ｍｍ２を超えることが好ましく、１．０Ｗ／ｍｍ２を超えることがより好ましい。一次光３Ｂの光エネルギー密度が上記範囲内にあると、例えば、発光装置１０Ａの変形例として、固体発光素子３と第一の波長変換体１Ａとの間に図示しない拡散板等を配置した場合でも、比較的強い出力光４を放つ発光装置にすることができる。
【0043】
固体発光素子３が放つ一次光３Ｂの光エネルギー密度の上限は特に限定されないが、例えば３０Ｗ／ｍｍ２とすることができる。
【0044】
発光装置１０Ａを構成する固体発光素子３は、複数個であることが好ましい。発光装置１０Ａが固体発光素子３を複数個備えると、一次光３Ｂの出力を大きくすることが容易であるため、高出力化に好適な発光装置が得られる。固体発光素子３の個数は特に限定されるものではない。用途に合わせて、例えば、縦横同数となる、２×２、３×３、５×５、８×８、１０×１０個、あるいは、縦横異数となる２×３、３×５、３×１０個などから適宜選択することができる。
【0045】
発光装置１０Ａにおいて、固体発光素子３が面発光形の面発光光源であると、第一の波長変換体１Ａに照射する一次光３Ｂの強度分布のばらつきや色調のむらが抑制され、出力光の強度分布むらの抑制等が可能であるため、好ましい。
【0046】
固体発光素子３は、複数種類の固体発光素子を組み合わせて用いることができる。また、固体発光素子３は、色調が異なる一次光３Ｂを放つ複数種類の固体発光素子を組み合わせて用いることができる。色調が異なる一次光３Ｂを放つ複数種類の固体発光素子を組み合わせて用いる場合、第一の波長変換体１Ａは、少なくとも１種類の固体発光素子３が放つ一次光３Ｂの少なくとも一部を吸収して、第一の波長変換光１Ｂに変換するものとすることができる。
【0047】
（一次光）
一次光３Ｂは、固体発光素子３）が放つ光である。一次光３Ｂは、第一の波長変換体１Ａが、その一部を吸収して、波長３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ未満の可視の波長範囲内に蛍光ピークを持つ第一の波長変換光１Ｂに変換し得る波長の光であればよい。一次光３Ｂは、紫外線又は可視光の波長領域内に強度最大値を持つ光とすることができる。紫外線又は可視光の波長領域としては、例えば、波長３５０ｎｍ以上７５０ｎｍ未満が挙げられる。
一次光３Ｂは、固体発光素子３）が放つ光である。一次光３Ｂは、第一の波長変換体１Ａが、その一部を吸収して、波長３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ未満の可視の波長範囲内に蛍光ピークを持つ第一の波長変換光１Ｂに変換し得る波長の光であればよい。一次光３Ｂは、紫外線又は可視光の波長領域内に強度最大値を持つ光とすることができる。紫外線又は可視光の波長領域としては、例えば、波長３５０ｎｍ以上７５０ｎｍ未満が挙げられる。
【0048】
一次光３Ｂとしては、例えば、３１５ｎｍ以上４００ｎｍ未満（ＵＶ－Ａ）の長波長紫外線が用いられる。一次光３Ｂとしては、例えば、３８０ｎｍ以上４９５ｎｍ未満の紫色光又は青色光が用いられる。一次光３Ｂとしては、例えば、４９５ｎｍ以上５９０ｎｍ未満の緑色光又は黄色光が用いられる。一次光３Ｂとしては、例えば、５９０ｎｍ以上７５０ｎｍ未満の橙色光又は赤色光が用いられる。
【0049】
一次光３Ｂは、好ましくは波長４３５ｎｍ以上５６０ｎｍ未満、より好ましくは波長４４０ｎｍ以上４８０ｎｍ未満の範囲内に強度最大値を持つ光である。一次光３Ｂとしてこれらの光を用いると、オーソドックスな青色ＬＥＤや青色ＬＥＤ仕様の白色ＬＥＤ等の用いることができるため、発光装置１０Ａのスピーディーな商品開発や工業生産等が容易になる。
【0050】
なお、一次光３Ｂは、一次光を構成する光子が、複数個の固体発光素子から供給されると、固体発光素子３の数に比例して第一の波長変換体１Ａに多くの光子を供給でき、出力光４の高出力化が可能であるため、好ましい。
【0051】
（第一の波長変換体１Ａ）
第一の波長変換体１Ａは、第一の蛍光体１を含む部材である。
第一の波長変換体１Ａは、第一の蛍光体１を含む部材である。
【0052】
第一の波長変換体１Ａとしては、例えば、第一の蛍光体１をシリコーン等の樹脂で封止した波長変換体、第一の蛍光体１を低融点ガラス等で封止した全無機の波長変換体、第一の蛍光体１を結着材で結着させた全無機の波長変換体等が用いられる。また、第一の波長変換体１Ａとしては、例えば、第一の蛍光体１を焼結してなる無機材料の焼結体からなる波長変換体等が用いられる。無機材料の焼結体からなる波長変換体としては、例えば、蛍光セラミックスからなる波長変換体が用いられる。
【0053】
第一の波長変換体１Ａは、適宜、複合した形態の波長変換体とすることもでき、例えば、上記波長変換体が積層した構造を持つ波長変換体等として用いることができる。
【0054】
樹脂封止した波長変換体は、粉末蛍光体を用いて比較的容易に製造できるため、比較的安価な発光装置を提供する上で有利である。一方、全無機の波長変換体は熱伝導性に優れ放熱設計が容易になるため、波長変換体の温度上昇を抑制して蛍光体の温度消光の抑制による高ワット出力化が可能である。
【0055】
第一の波長変換体１Ａの厚み等については特に限定されるものではないが、一例を挙げると、最大厚みが１００μｍ以上５ｍｍ未満、好ましくは２００μｍ以上１ｍｍ未満である。
【0056】
第一の波長変換体１Ａは、固体発光素子３の光出力面の全体を覆うように配置されていることが好ましく、面発光光源の光出力面の全体を覆うように配置されていることがより好ましい。第一の波長変換体１Ａがこのように配置されると、一次光３Ｂが第一の波長変換体１Ａを効率よく照射するため、一次光３Ｂの第一の波長変換光１Ｂへの変換効率が高い高効率の発光装置１０Ａが得られる。
【0057】
第一の波長変換体１Ａは、透光性を持つものにすることができる。第一の波長変換体１Ａが透光性を持つと、波長変換体の内部で波長変換されて生成した光成分を、第一の波長変換体１Ａを透過して放出することができる。このため、第一の波長変換体１Ａが透光性を持つと、光成分の出力に好適な発光装置１０Ａが得られる。
【0058】
（第一の蛍光体１）
第一の蛍光体１は、第一の波長変換体１Ａに含まれる。第一の蛍光体１は、固体発光素子３が放つ一次光３Ｂの少なくとも一部を吸収して第一の波長変換光１Ｂに変換する。第一の蛍光体１としては、例えば、固体照明光源用等として知られる各種の無機の蛍光体（以後、「無機の蛍光体」を、単に「蛍光体」と記す。）を用いることができる。
第一の蛍光体１は、第一の波長変換体１Ａに含まれる。第一の蛍光体１は、固体発光素子３が放つ一次光３Ｂの少なくとも一部を吸収して第一の波長変換光１Ｂに変換する。第一の蛍光体１としては、例えば、固体照明光源用等として知られる各種の無機の蛍光体（以後、「無機の蛍光体」を、単に「蛍光体」と記す。）を用いることができる。
【0059】
第一の蛍光体１として、４３５ｎｍ以上５００ｎｍ未満の波長範囲内に蛍光強度最大値を示す青色の波長変換光を放つ蛍光体を用いた発光装置１０Ａによれば、青色の光成分を含む出力光４が得られる。第一の蛍光体１として、４７０ｎｍ以上５３０ｎｍ未満の波長範囲内に蛍光強度最大値を示す青緑色又は緑色の波長変換光を放つ蛍光体を用いた発光装置１０Ａによれば、青緑色の光成分を含む出力光４が得られる。
【0060】
第一の蛍光体１として、５００ｎｍ以上５６０ｎｍ未満の波長範囲内に蛍光強度最大値を示す緑色又は黄緑色の波長変換光を放つ蛍光体を用いた発光装置１０Ａによれば、緑色の光成分を含む出力光４が得られる。第一の蛍光体１として、５６０ｎｍ以上６００ｎｍ未満の波長範囲内に蛍光強度最大値を示す黄色又は橙色の波長変換光を放つ蛍光体を用いた発光装置１０Ａによれば、黄色の光成分を含む出力光４が得られる。
【0061】
第一の蛍光体１として、６００ｎｍ以上７００ｎｍ未満、好ましくは６１０ｎｍ以上６６０ｎｍ未満の赤色又は深赤色の波長範囲内に蛍光強度最大値を示す波長変換光を放つ蛍光体を用いた発光装置１０Ａによれば、赤色の光成分を含む出力光４が得られる。
【0062】
これらの発光装置１０Ａは、第一の蛍光体１が蛍光強度最大値を示す波長未満の波長範囲内に強度最大値を示す一次光３Ｂを放つ固体発光素子３を用いることによって構成できる。
【0063】
なお、暗所視において視感度が高い青緑色の光成分を含む波長変換光を放つ蛍光体を用いた発光装置１０Ａによれば、暗がりや暗闇において視認しやすい出力光４を放つ発光装置１０Ａが得られる。明所視において視感度が高い緑色の光成分を含む波長変換光を放つ蛍光体を用いた発光装置１０Ａによれば、明るい所において視認しやすい出力光４を放つ発光装置１０Ａが得られる。
【0064】
第一の蛍光体１として、黄色の光成分を含む波長変換光を放つ蛍光体を用いると、例えば、紫外線や青色光によって感光しやすい樹脂を使用する作業環境下で使用する発光装置の出力光の高効率化に好適な発光装置１０Ａが得られる。第一の蛍光体１として、赤色の光成分を含む波長変換光を放つ蛍光体を用いると、赤みを持つ食肉やマグロやリンゴ等の食品、肌色を呈する人の肌等の見た目を良好にする照明設計に好適な発光装置１０Ａが得られる。
【0065】
第一の蛍光体１としては、例えば、希土類イオン、遷移金属イオン等で付活され、可視の蛍光を放つ蛍光体を用いることができる。第一の蛍光体１としては、具体的には、希土類イオン、遷移金属イオン等を蛍光イオン（発光中心）として含む、酸化物、硫化物、窒化物、ハロゲン化物、酸硫化物、酸窒化物、酸ハロゲン化物等を用いることができる。希土類イオンとしては、例えば、Ｃｅ３＋及びＥｕ２＋の少なくとも１種が用いられる。遷移金属イオンとしては、例えば、Ｍｎ４＋が用いられる。
【0066】
第一の蛍光体１としては、より具体的には、ハロリン酸塩、リン酸塩、ハロ珪酸塩、珪酸塩、アルミン酸塩、アルミノ珪酸塩、硼酸塩、ゲルマン酸塩、窒化珪酸塩、窒化アルミノ珪酸塩、酸窒化珪酸塩、酸窒化アルミノ珪酸塩等が用いられる。第一の蛍光体１としては、上記物質から、照明設計に適するものを適宜選択して用いればよい。
【0067】
第一の波長変換体１Ａは、第二の波長変換体２Ａによる波長変換に伴う吸収光のストークス損失を抑制する観点から、できる限り長波長の範囲内に蛍光強度最大値を示す波長変換光を放つ第一の蛍光体１を含むことが好ましい。この場合、第一の波長変換体は、波長６００ｎｍ以上６６０ｎｍ未満の赤色の波長領域に蛍光ピークを持つ光を放つ赤色蛍光体を含むものが好ましい。
【0068】
このような構成にすると、第一の波長変換体１Ａが放射する近赤外線の波長領域に波長が近接する赤色光を用いて、第二の波長変換体２Ａが含む第二の蛍光体２を励起させることができる。第一の波長変換体が上記赤色蛍光体を含む発光装置１０Ａによれば、第二の波長変換体２Ａの波長変換に伴うストークス損失をいっそう低減して、波長変換に伴い生じる発熱を抑制し、第二の蛍光体２の温度消光を抑制できる。このため、第一の波長変換体が上記赤色蛍光体を含む発光装置１０Ａによれば、近赤外線をより高出力化させることが可能である。
【0069】
赤色蛍光体は、好ましくは、Ｅｕ２＋で付活された複合窒化物蛍光体又は複合酸窒化物蛍光体（以後、「Ｅｕ２＋付活窒化物系蛍光体」と記す。）である。Ｅｕ２＋付活窒化物系蛍光体としては、例えば、アルカリ土類金属窒化珪酸塩、アルカリ土類金属窒化アルミノ珪酸塩、アルカリ土類金属酸窒化珪酸塩、及びアルカリ土類金属酸窒化アルミノ珪酸塩の蛍光体が用いられる。Ｅｕ２＋付活窒化物系蛍光体としては、具体的には、ＭＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ２＋、ＭＡｌＳｉ４Ｎ７：Ｅｕ２＋、Ｍ２Ｓｉ５Ｎ８：Ｅｕ２＋（但し、Ｍは、Ｃａ、Ｓｒ、及びＢａから選択される少なくとも１種の元素である。）を主成分とする赤色蛍光体が用いられる。また、Ｅｕ２＋付活窒化物系蛍光体としては、ＭＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ２＋、ＭＡｌＳｉ４Ｎ７：Ｅｕ２＋、Ｍ２Ｓｉ５Ｎ８：Ｅｕ２＋のＳｉ４＋－Ｎ３＋の組み合わせの一部をＡｌ３＋－Ｏ２―で置換した変形組成のＥｕ２＋付活窒化物系蛍光体等が用いられる。
【0070】
当該Ｅｕ２＋付活窒化物系蛍光体は、青～緑～黄～橙の広い波長範囲に亘る光成分を吸収して赤色光に変換する性質を持つものが多いため、固体発光素子３として、青色光だけでなく、緑色光や黄色光を放つ固体発光素子を用いることができる。このような固体発光素子を用いた発光装置１０Ａによれば、最終的に近赤外線に波長変換する際のストークス損失を小さくする形態にすることが容易で、かつ出力光４の高効率化が可能である。
【0071】
固体発光素子として、青色光を放つ固体発光素子を用いる場合は、光の三原色（青、緑、赤）を構成する、少なくとも青色と赤色の二種類の光成分を少なくとも含んでなる高演色性の出力光４を得ることに好適な発光装置１０Ａが得られる。
【0072】
第一の波長変換体１Ａの蛍光出力飽和を抑制して第二の波長変換体２Ａにより多くの光子を供給する観点からは、第一の波長変換体１Ａはできる限り短残光性の第一の蛍光体１を含むことが好ましい。
【0073】
短残光性の第一の蛍光体１を用いる場合は、第一の蛍光体１としてＣｅ３＋で賦活された蛍光体のみを用いることが好ましい。
【0074】
Ｃｅ３＋は、パリティー許容スピン許容型の電子エネルギー遷移に基づく光吸収と蛍光放出を示すことに起因して、瞬時に、光吸収と蛍光放出が生じる。このため、レーザー光等の高密度励起光の照射条件下でも蛍光出力飽和し難い。ここで、蛍光出力飽和とは、励起光エネルギーの強度増加とともに蛍光出力が飽和する現象を指す。このため、第一の蛍光体１としてＣｅ３＋で賦活された蛍光体のみを用いると、第一の波長変換体１Ａに直接照射する一次光３Ｂの光子数を増して強度を高めることができ、固体発光素子３から供給する光子数を増すことが容易になる。したがって、第一の蛍光体１としてＣｅ３＋で賦活された蛍光体のみを用いた発光装置１０Ａによれば、出力する光子数を増すことが容易になり、近赤外線や可視光の高出力化が可能である。
【0075】
Ｃｅ３＋で賦活された蛍光体としては、例えば、ガーネット型の結晶構造を持つＣｅ３＋で付活された複合酸化物蛍光体（以後、この蛍光体を「Ｃｅ３＋付活ガーネット蛍光体」と記す。）が用いられる。Ｃｅ３＋で賦活された蛍光体としては、具体的には、希土類アルミニウムガーネット蛍光体が用いられる。希土類アルミニウムガーネット蛍光体としては、例えば、Ｌｕ３Ａｌ２（ＡｌＯ４）３：Ｃｅ３＋、Ｙ３Ａｌ２（ＡｌＯ４）３：Ｃｅ３＋、Ｌｕ３Ｇａ２（ＡｌＯ４）３：Ｃｅ３＋、Ｙ３Ｇａ２（ＡｌＯ４）３：Ｃｅ３＋；これらの化合物を端成分としてなる固溶体としてのガーネット化合物等が用いられる。
【0076】
Ｃｅ３＋付活ガーネット蛍光体は青色光を吸収して緑色光に変換する性質を持つことが多い。このため、Ｃｅ３＋付活ガーネット蛍光体を用いる場合は、一次光３Ｂを放つ固体発光素子３として青色光を放つ固体発光素子３を用いやすい。青色光を放つ固体発光素子３とＣｅ３＋付活ガーネット蛍光体とを用いると、光の三原色（青、緑、赤）を構成する、少なくとも青色と緑色の二種類の光成分を少なくとも含んでなる高演色性の出力光４を得ることが容易になる。
【0077】
また、車載ヘッドランプ技術や高出力プロジェクタ－技術等の進展に伴い、近年、高出力化や信頼性確保に好適なＣｅ３＋付活ガーネット蛍光体のセラミックス化技術が進展している。このため、Ｃｅ３＋付活ガーネット蛍光体を用いる場合は、高出力化や信頼性の面で好適な、Ｃｅ３＋付活ガーネット蛍光体の蛍光セラミックスからなる第一の波長変換体１Ａを備える発光装置１０Ａの提供が比較的容易である。
【0078】
昨今では、青色光を放つＬＥＤと黄緑色光を放つＣｅ３＋付活ガーネット蛍光体とを組み合わせてなる、多種多様な白色ＬＥＤ光源が市場に出回っており、数多くの企業が製造販売している。このため、白色ＬＥＤ光源及びこれらの関連技術の入手が容易であり、少ない労力で速やかに白色ＬＥＤ光源を前記発光－波長変換ユニットとする発光装置１０Ａを開発することができる。
【0079】
（第一の波長変換光１Ｂ）
発光装置１０Ａでは、第一の波長変換体１Ａは、一次光３Ｂの少なくとも一部を吸収して、波長３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ未満の可視の波長範囲内に蛍光ピークを持つ第一の波長変換光１Ｂに変換する。
発光装置１０Ａでは、第一の波長変換体１Ａは、一次光３Ｂの少なくとも一部を吸収して、波長３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ未満の可視の波長範囲内に蛍光ピークを持つ第一の波長変換光１Ｂに変換する。
【0080】
第一の波長変換光１Ｂは、例えば、波長４３５ｎｍ以上７００ｎｍ未満の範囲内に強度最大値を持つ可視の光成分となる。また、第一の波長変換光１Ｂは、例えば、波長５００ｎｍ以上６００ｎｍ未満、好ましくは５１０ｎｍ以上５６０ｎｍ未満の波長範囲内に強度最大値を持つ光成分となる。さらに、第一の波長変換光１Ｂは、例えば、波長６００ｎｍ以上６６０ｎｍ未満、好ましくは６１０ｎｍ以上６５０ｎｍ未満の波長範囲内に強度最大値を持つ光成分となる。発光装置１０Ａでは、第一の波長変換光１Ｂを上記光成分の少なくとも一種にすることができる。
【0081】
（第二の波長変換体２Ａ）
第二の波長変換体２Ａは、第二の蛍光体２を含む部材である。
第二の波長変換体２Ａは、第二の蛍光体２を含む部材である。
【0082】
第二の波長変換体２Ａは、第一の混合光１４の少なくとも一部を吸収して、７００ｎｍを超える波長領域に蛍光ピークを持ち、かつ、波長７８０ｎｍ以上２５００ｎｍ未満の波長領域内の近赤外線成分を持つ第二の波長変換光２Ｂに変換する部材である。第一の混合光１４は、第一の波長変換体１Ａを透過した一次光３Ｂである第一の透過一次光３ＢＴ１と第一の波長変換光１Ｂとを含む光である。
【0083】
第二の波長変換体２Ａとしては、例えば、第二の蛍光体２をシリコーン等の樹脂で封止した波長変換体、第二の蛍光体２を低融点ガラス等で封止した全無機の波長変換体、第二の蛍光体２を結着材で結着させた全無機の波長変換体等が用いられる。また、第二の波長変換体２Ａとしては、例えば、第二の蛍光体２を焼結してなる無機材料の焼結体からなる波長変換体等が用いられる。無機材料の焼結体からなる波長変換体としては、例えば、蛍光セラミックスからなる波長変換体が用いられる。
【0084】
第二の波長変換体２Ａは、第一の蛍光体１に代えて第二の蛍光体２を用いる以外は、第一の波長変換体１Ａと同様である。例えば、第二の波長変換体２Ａの形態は、第一の波長変換体１Ａの形態と同様である。このため、第二の波長変換体２Ａの形態についての説明を省略又は簡略化する。
【0085】
第二の波長変換体２Ａは、第一の波長変換体１Ａの全体を覆うように配置されていることが好ましい。第二の波長変換体２Ａがこのように配置されると、第一の波長変換体１Ａを透過した一次光３Ｂである第一の透過一次光３ＢＴ１や、第一の波長変換体１Ａから放たれる第一の波長変換光１Ｂが、第二の波長変換体２Ａを効率よく照射する。このため、第二の波長変換体２Ａがこのように配置されると、第一の透過一次光３ＢＴ１及び第一の波長変換光１Ｂの、第二の波長変換光２Ｂへの変換効率が高い高効率の発光装置１０Ａが得られる。
【0086】
なお、第二の波長変換体２Ａは、透光性を持つものにすることができる。第二の波長変換体２Ａが透光性を持つと、第一の透過一次光３ＢＴ１や第一の波長変換光１Ｂだけでなく、波長変換体の内部で波長変換されて生成した光成分も、第二の波長変換体２Ａを透過して放出することができる。このため、第二の波長変換体２Ａが透光性を持つと、これらの光成分の出力に好適な発光装置１０Ａが得られる。
【0087】
第二の波長変換体２Ａは、少なくとも第二の波長変換光２Ｂを透過する特性を持つものにすることができる。このような構成にすると、第二の波長変換体２Ａが、第二の波長変換光２Ｂの近赤外の光成分を透過させることから、近赤外の光成分が波長変換体の内部で光子が波長変換体自身に吸収されて消失することを抑制する。このため、第二の波長変換体２Ａは、少なくとも第二の波長変換光２Ｂを透過する特性を持つと、近赤外線の高出力化に好適な発光装置１０Ａが得られる。
【0088】
（第二の蛍光体２）
第二の蛍光体２は、第二の波長変換体２Ａに含まれる。第二の蛍光体２は、第一の波長変換体１Ａを透過した一次光３Ｂである第一の透過一次光３ＢＴ１と第一の波長変換光１Ｂとを含む第一の混合光１４の少なくとも一部を吸収して、第二の波長変換光２Ｂに変換する蛍光体である。
第二の蛍光体２は、第二の波長変換体２Ａに含まれる。第二の蛍光体２は、第一の波長変換体１Ａを透過した一次光３Ｂである第一の透過一次光３ＢＴ１と第一の波長変換光１Ｂとを含む第一の混合光１４の少なくとも一部を吸収して、第二の波長変換光２Ｂに変換する蛍光体である。
【0089】
なお、第一の透過一次光３ＢＴ１は、第一の波長変換体１Ａでの波長変換により光子数が減って強度が弱められ、さらに第一の波長変換体１Ａによって光拡散された、一次光３Ｂよりも低強度の光である。そして、第一の透過一次光３ＢＴ１の分光分布は、一次光３Ｂの分光分布に由来する。
【0090】
このため、第二の蛍光体２は、仮に、第一の混合光１４に含まれる第一の透過一次光３ＢＴ１が一次光３Ｂに置き換えられた場合でも、一次光３Ｂと第一の波長変換光１Ｂとを含む混合光の少なくとも一部を吸収して、第二の波長変換光２Ｂに変換する。第二の蛍光体２としては、例えば、近赤外光源用等として知られる各種の無機の蛍光体（以後、「近赤外蛍光体」と記す。）を用いることができる。
【0091】
第二の蛍光体２として、７００ｎｍ以上１７００ｎｍ未満の波長範囲内に蛍光強度最大値を示す比較的短波長側の近赤外の波長変換光を放つ蛍光体を用いた発光装置１０Ａによれば、各種ガス分子の吸光波長の光成分を含む出力光４が得られる。各種ガス分子の吸光波長は、例えば、Ｏ２：７６０ｎｍ、ＮＯ２：８３０ｎｍ、Ｈ２Ｏ：１３６５ｎｍ、ＮＨ３：１５３０ｎｍ、Ｃ２Ｈ２：１５３０ｎｍ、ＣＯ：１５６７ｎｍ、ＣＯ２：１５７３ｎｍ、ＣＨ４：１６５１ｎｍである。
【0092】
上記出力光４は、第一の透過一次光３ＢＴ１、一次光３Ｂ又は第一の波長変換光１Ｂが、例えば、３８０ｎｍ以上７００ｎｍ未満の可視の波長範囲内に強度最大値を示す光である発光装置１０Ａにより得られる。上記出力光４は、第一の透過一次光３ＢＴ１、一次光３Ｂ又は第一の波長変換光１Ｂが、好ましくは、４４０ｎｍ以上５００ｎｍ未満の波長範囲内に強度最大値を示す青から青緑色の光である発光装置１０Ａにより得られる。上記出力光４は、第一の透過一次光３ＢＴ１、一次光３Ｂ又は第一の波長変換光１Ｂが、好ましくは、５００ｎｍ以上５８０ｎｍ未満の波長範囲内に強度最大値を示す緑から黄色の光である発光装置１０Ａにより得られる。上記出力光４は、第一の透過一次光３ＢＴ１、一次光３Ｂ又は第一の波長変換光１Ｂが、好ましくは、波長６００ｎｍ以上６８０ｎｍ未満の波長範囲内に強度最大値を示す赤色の光である発光装置１０Ａにより得られる。
【0093】
第二の蛍光体２は、８００ｎｍ±１００ｎｍ未満の波長範囲内に蛍光強度最大値を示す波長変換光を放つ蛍光体であると、近赤外分光法を用いて、酸素（Ｏ２）、二酸化窒素（ＮＯ２）及びこれらの成分を含む被照射物に関する情報を得る用途に望ましい。第二の蛍光体２は、好ましくは８００ｎｍ±５０ｎｍ未満の波長範囲内に蛍光強度最大値を示す波長変換光を放つ蛍光体であると、同じ理由でより望ましい。
【0094】
第二の蛍光体２は、１３５０ｎｍ±１５０ｎｍ未満、好ましくは１３５０ｎｍ±７５ｎｍ未満の波長範囲内に蛍光強度最大値を示す波長変換光を放つ蛍光体であると、水（Ｈ２Ｏ）及び水を含む被照射物に関する情報を得る用途に望ましい。
【0095】
第二の蛍光体２は、１６００ｎｍ±２００ｎｍ未満の波長範囲内に蛍光強度最大値を示す波長変換光を放つ蛍光体であると好ましい。このような第二の蛍光体２は、アンモニア（ＮＨ３）、炭化水素（Ｃ２Ｈ２、ＣＨ４等）、酸化炭素（ＣＯ、ＣＯ２等）及びこれらの成分を含む被照射物に関する情報を得る用途に望ましい。第二の蛍光体２は、好ましくは１６００ｎｍ±１００ｎｍ未満の波長範囲内に蛍光強度最大値を示す波長変換光を放つ蛍光体であると、同じ理由でより望ましい。
【0096】
なお、これらとは逆に、第二の蛍光体２は、８００ｎｍ±５０ｎｍ未満の波長範囲内の光成分の強度最大値が、分光分布の７００ｎｍ以上１７００ｎｍ未満の波長範囲内における強度最大値の１０％に満たない蛍光体であることも、上記とは別の好ましい形態となる。この形態では、８００ｎｍ±５０ｎｍ未満の波長範囲内に光成分を持たない蛍光体が特に好ましい。この第二の蛍光体２が好ましい理由は、酸素（Ｏ２）又は二酸化窒素（ＮＯ２）による光吸収が被照射物、システム等に与える悪影響を避けることができるためである。
【0097】
また、第二の蛍光体２は、８００ｎｍ±１００ｎｍ未満の波長範囲内の光成分の強度最大値が、分光分布の７００ｎｍ以上１７００ｎｍ未満の波長範囲内における強度最大値の１０％に満たない蛍光体であると、同じ理由でより好ましい。
【0098】
なお、第二の蛍光体２は、１３５０ｎｍ±７５ｎｍ未満の波長範囲内の光成分の強度最大値が、分光分布の７００ｎｍ以上１７００ｎｍ未満の波長範囲内における強度最大値の１０％に満たない蛍光体であることも好ましい。この形態では、１３５０ｎｍ±７５ｎｍ未満等の上記波長範囲内に光成分を持たない蛍光体が特に好ましい。この第二の蛍光体２が好ましい理由は、水（Ｈ２Ｏ）による光吸収が被照射物、システム等に与える悪影響を避けることができるためである。
【0099】
また、第二の蛍光体２は、１３５０ｎｍ±１５０ｎｍ未満の波長範囲内の光成分の強度最大値が、分光分布の７００ｎｍ以上１７００ｎｍ未満の波長範囲内における強度最大値の１０％に満たない蛍光体であると、同じ理由でより好ましい。
【0100】
なお、第二の蛍光体２は、１６００ｎｍ±１００ｎｍ未満の波長範囲内の光成分の強度最大値が、分光分布の７００ｎｍ以上１７００ｎｍ未満の波長範囲内における強度最大値の１０％に満たない蛍光体であることも好ましい。この形態では、１６００ｎｍ±１００ｎｍ未満等の上記波長範囲内に光成分を持たない蛍光体が特に好ましい。このような第二の蛍光体２が好ましい理由は、アンモニア（ＮＨ３）、炭化水素（Ｃ２Ｈ２、ＣＨ４等）、又は酸化炭素（ＣＯ、ＣＯ２等）による光吸収が被照射物、システム等に与える悪影響を避けることができるためである。
【0101】
また、第二の蛍光体２は、１６００ｎｍ±２００ｎｍ未満の波長範囲内の光成分の強度最大値が、分光分布の７００ｎｍ以上１７００ｎｍ未満の波長範囲内における強度最大値の１０％に満たない蛍光体であると、同じ理由でより好ましい。
【0102】
なお、上記の比較的短波長側の近赤外の波長変換光を放つ蛍光体を用いる発光装置１０Ａは、検出器用のセンサに専ら用いられるフォトダイオードの分光感度が高い光成分を出力する。このため、比較的短波長側の近赤外の波長変換光を放つ蛍光体を用いる発光装置１０Ａは、フォトダイオードを用いる検査装置用に望ましい。
【0103】
第二の蛍光体２は、７００ｎｍ以上１１００ｎｍ未満の波長範囲内に蛍光強度最大値を示す波長変換光を放つ蛍光体であると、ＳｉフォトダイオードやＳｉ－ＰＩＮフォトダイオードを用いる検査装置用向けの発光装置を提供する用途に望ましい。第二の蛍光体２は、好ましくは７８０ｎｍ以上１０５０ｎｍ未満、より好ましくは８００ｎｍ以上１０００ｎｍ未満の波長範囲内に蛍光強度最大値を示す波長変換光を放つ蛍光体であると、同じ理由でより望ましい。
【0104】
第二の蛍光体２は、７００ｎｍ以上１６００ｎｍ未満の波長範囲内に蛍光強度最大値を示す波長変換光を放つ蛍光体であると、Ｇｅフォトダイオードを用いる検査装置用向けの発光装置を提供する用途に望ましい。第二の蛍光体２は、好ましくは１１００ｎｍ以上１５５０ｎｍ未満、より好ましくは１３００ｎｍ以上１５００ｎｍ未満の波長範囲内に蛍光強度最大値を示す波長変換光を放つ蛍光体であると、同じ理由でより望ましい。
【0105】
第二の蛍光体２は、９００ｎｍ以上１６５０ｎｍ未満の波長範囲内に蛍光強度最大値を示す波長変換光を放つ蛍光体であると、ＩｎＧａＡｓフォトダイオードを用いる検査装置用向けの発光装置を提供する用途に望ましい。第二の蛍光体２は、好ましくは１０００ｎｍ以上１６００ｎｍ未満、より好ましくは１１００ｎｍ以上１６００ｎｍ未満の波長範囲内に蛍光強度最大値を示す波長変換光を放つ蛍光体であると、同じ理由でより望ましい。
【0106】
なお、上記の比較的短波長側の近赤外の波長変換光を放つ蛍光体を用いる発光装置１０Ａは、熱線となる４０００ｎｍ以上の光成分を出力するリスクが下がる。このため、これらの発光装置１０Ａは、上記光成分を出力しないものにすると熱によって変質しやすい被照射物の検査用等としては、望ましくなる。
【0107】
第二の蛍光体２として、７８０ｎｍ以上２５００ｎｍ未満の波長範囲内に蛍光強度最大値を示す比較的長波長側の近赤外の波長変換光を放つ蛍光体を用いると、人の目に見えない赤外線の光成分を含む出力光４を放射する発光装置１０Ａが得られる。第二の蛍光体２として、好ましくは８００ｎｍ以上２５００ｎｍ未満の波長範囲内に蛍光強度最大値を示す比較的長波長側の近赤外の波長変換光を放つ蛍光体を用いると、人の目に見えない赤外線の光成分を含む出力光４を放射する発光装置１０Ａがより得られる。
【0108】
これらの発光装置１０Ａは、第一の透過一次光３ＢＴ１、一次光３Ｂ又は第一の波長変換光１Ｂが、例えば、３８０ｎｍ以上７００ｎｍ未満の可視の波長範囲内に強度最大値を示す光である場合に、得られる。
【0109】
このような、比較的長波長側の近赤外の波長変換光を放つ蛍光体を用いる発光装置１０Ａは、人の目に見える７８０ｎｍよりも短波長の可視光成分を出力するリスクが下がる。このため、これらの発光装置１０Ａは、上記可視光成分を出力しないものにすると、出力光４の存在を人に悟られることが不都合な監視用等の用途に望ましくなる。
【0110】
第二の蛍光体２としては、例えば、希土類イオン、遷移金属イオン等で付活され、近赤外の光成分を含む蛍光を放つ蛍光体を用いることができる。希土類イオンとしては、例えば、Ｎｄ３＋、Ｅｕ２＋、Ｈｏ３＋、Ｅｒ３＋、Ｔｍ３＋及びＹｂ３＋から選択される少なくとも１種が用いられる。遷移金属イオンとしては、例えば、Ｔｉ３＋、Ｖ４＋、Ｃｒ４＋、Ｖ３＋、Ｃｒ３＋、Ｖ２＋、Ｍｎ４＋、Ｆｅ３＋、Ｃｏ３＋、Ｃｏ２＋及びＮｉ２＋から選択される少なくとも１種が用いられる。
【0111】
第二の蛍光体２としては、第一の蛍光体１と同様に、希土類イオン、遷移金属イオン等を蛍光イオンとして含む、酸化物、硫化物、窒化物、ハロゲン化物、酸硫化物、酸窒化物、酸ハロゲン化物等を用いることができる。
【0112】
なお、第二の蛍光体２を構成し無機化合物の蛍光イオンとして機能するイオンとしては、上記希土類イオン及び遷移金属イオンから選択できる少なくとも１種のイオンとすることができる。上記蛍光イオンとして機能するイオンとしては、第一の透過一次光３ＢＴ１、一次光３Ｂ及び第一の波長変換光１Ｂの少なくとも１種を吸収して近赤外の光成分に変換する性質を持つ蛍光体の蛍光イオンとして機能するものが用いられる。上記蛍光イオンとして機能するイオンは、好ましくはＣｒ３＋である。すなわち、第二の蛍光体２は、好ましくは蛍光イオンとしてＣｒ３＋を含む。
【0113】
第二の蛍光体２がＣｒ３＋を含むと、可視光、特に青色光又は赤色光を吸収して近赤外の光成分に変換する性質を持ちやすいため好ましい。第二の蛍光体２がＣｒ３＋を含むと、蛍光体の母体である無機化合物の種類によって、光吸収ピーク波長や蛍光ピーク波長を変えることが容易であり、励起スペクトル形状、蛍光スペクトル等の形状を変えやすいため好ましい。
【0114】
また、第二の蛍光体２がＣｒ３＋を含むと、入手に好適な青色ＬＥＤ仕様の波長変換型発光素子が放つ青色光成分を励起光として用いることが容易になる。ここで、入手に好適な青色ＬＥＤ仕様の波長変換型発光素子としては、例えば、固体発光素子と蛍光体とを組み合わせてなる発光素子が用いられる。このため、第二の蛍光体２がＣｒ３＋を含むと、速やかに製造販売する上で好適な発光装置１０Ａが得られる。
【0115】
さらに、第二の蛍光体２がＣｒ３＋を含むと、赤色蛍光体を含む仕様の波長変換型発光素子を用いる場合に、ストークス損失の低減に好適な赤色光成分を励起光として用いることが容易になる。
【0116】
このため、第二の蛍光体２がＣｒ３＋を含むと、出力する近赤外の光成分の分光分布の制御に好適な発光装置１０Ａが得られる。
【0117】
なお、蛍光イオンがＣｒ３＋となる蛍光体の種類は、第一の透過一次光３ＢＴ１、一次光３Ｂ及び第一の波長変換光１Ｂの少なくとも１種を吸収し、赤外の蛍光成分に変換するものであれば特に限定されるものではない。このため、蛍光イオンがＣｒ３＋となる第二の蛍光体２としては、既知のＣｒ３＋付活蛍光体から適宜選択すれば足りる。蛍光イオンがＣｒ３＋となる第二の蛍光体２としては、例えば、製造が容易な複合金属酸化物が挙げられる。
【0118】
蛍光イオンがＣｒ３＋となる第二の蛍光体２としては、具体的には、多くの実用実績を持つガーネット型の結晶構造を持つＣｒ３＋で付活された複合酸化物蛍光体（以後、「Ｃｒ３＋付活ガーネット蛍光体」と記す。）が用いられる。Ｃｒ３＋付活ガーネット蛍光体としては、好ましくは、希土類アルミニウムガーネット蛍光体が用いられる。Ｃｒ３＋付活ガーネット蛍光体としては、より具体的には、Ｙ３Ａｌ２（ＡｌＯ４）３：Ｃｒ３＋、Ｌａ３Ａｌ２（ＡｌＯ４）３：Ｃｒ３＋、Ｇｄ３Ａｌ２（ＡｌＯ４）３：Ｃｒ３＋、Ｙ３Ｇａ２（ＡｌＯ４）３：Ｃｒ３＋、Ｌａ３Ｇａ２（ＡｌＯ４）３：Ｃｒ３＋、Ｇｄ３Ｇａ２（ＡｌＯ４）３：Ｃｒ３＋、Ｙ３Ｓｃ２（ＡｌＯ４）３：Ｃｒ３＋、Ｌａ３Ｓｃ２（ＡｌＯ４）３：Ｃｒ３＋、Ｇｄ３Ｓｃ２（ＡｌＯ４）３：Ｃｒ３＋、Ｙ３Ｇａ２（ＧａＯ４）３：Ｃｒ３＋、Ｌａ３Ｇａ２（ＧａＯ４）３：Ｃｒ３＋、Ｇｄ３Ｇａ２（ＧａＯ４）３：Ｃｒ３＋、Ｙ３Ｓｃ２（ＧａＯ４）３：Ｃｒ３＋、Ｌａ３Ｓｃ２（ＧａＯ４）３：Ｃｒ３＋、Ｇｄ３Ｓｃ２（ＧａＯ４）３：Ｃｒ３＋、及びこれらの物質を端成分としてなる固溶体からなるガーネット化合物が用いられる。
【0119】
Ｃｒ３＋付活ガーネット蛍光体は、青～赤色の光成分、特に、青又は赤色の光成分を吸収して深赤色～近赤外の光に変換する性質を持つものが多い。このため、一次光３Ｂを放つ固体発光素子３、及び／又は第一の波長変換光１Ｂを放つ第一の波長変換体１Ａとして、青色光及び／又は赤色光の光成分を放つ固体発光素子、青色光及び／又は赤色光の光成分を放つ蛍光体を用いることができる。Ｃｒ３＋付活ガーネット蛍光体を用いると、光の三原色（青、緑、赤）を構成する少なくとも一種類（青色又は赤色）の光成分と近赤外の光成分を少なくとも含んでなる出力光４を得ることが容易な発光装置１０Ａが得られる。
【0120】
光の三原色（青、緑、赤）を構成する光成分と近赤外の光成分を含んでなる高演色性の出力光４を得られる発光装置１０Ａとしては、例えば、下記固体発光素子３、第一の波長変換体１Ａ及び第二の波長変換体２Ａからなるものが用いられる。この発光装置１０Ａでは、第１に、固体発光素子３として、一次光３Ｂとして青色光を放つ固体発光素子３を用いる。上記発光装置１０Ａでは、第２に、第一の蛍光体１として、青色光を緑色光に変換するＣｅ３＋付活ガーネット蛍光体、及び／又は少なくとも青色光を赤色光に変換するＥｕ２＋付活窒化物系蛍光体を含む第一の波長変換体１Ａを用いる。上記発光装置１０Ａでは、第３に、第二の蛍光体２として、第一の透過一次光３ＢＴ１、一次光３Ｂ及び第一の波長変換光１Ｂの少なくとも１種を、近赤外の光に変換するＣｒ３＋付活ガーネット蛍光体を含む第二の波長変換体２Ａを用いる。
【0121】
なお、近年では、Ｃｅ３＋付活ガーネット蛍光体の材料技術が、セラミックス化技術も含めて進展しているため、Ｃｅ３＋付活ガーネット蛍光体で培われた技術のＣｒ３＋付活ガーネット蛍光体への応用が容易である。このため、Ｃｒ３＋付活ガーネット蛍光体を主体にしてなる蛍光セラミックスを用いると、近赤外の光成分の高出力化や信頼性の面で好適な発光装置１０Ａの提供が比較的容易である。
【0122】
さらに、白色ＬＥＤ光源と同様、Ｃｅ３＋付活ガーネット蛍光体についても多種多様な当該蛍光体が市場に出回っており、数多くの企業が製造販売しているため、これらの関連技術の入手も容易である。このため、Ｃｅ３＋付活ガーネット蛍光体で培われた技術の水平展開を期待できるＣｒ３＋付活ガーネット蛍光体を用いることにより、少ない労力で速やかに商品開発する上で好適な発光装置１０Ａが得られる。
【0123】
（第二の波長変換光２Ｂ）
発光装置１０Ａでは、第二の波長変換体２Ａは、第一の波長変換体１Ａを透過した一次光３Ｂである第一の透過一次光３ＢＴ１と第一の波長変換光１Ｂとを含む第一の混合光１４の少なくとも一部を吸収する。そして、第二の波長変換体２Ａは、７００ｎｍを超える波長領域に蛍光ピークを持ち、かつ、波長７８０ｎｍ以上２５００ｎｍ未満の波長領域内の近赤外線成分を持つ第二の波長変換光２Ｂに変換する。
発光装置１０Ａでは、第二の波長変換体２Ａは、第一の波長変換体１Ａを透過した一次光３Ｂである第一の透過一次光３ＢＴ１と第一の波長変換光１Ｂとを含む第一の混合光１４の少なくとも一部を吸収する。そして、第二の波長変換体２Ａは、７００ｎｍを超える波長領域に蛍光ピークを持ち、かつ、波長７８０ｎｍ以上２５００ｎｍ未満の波長領域内の近赤外線成分を持つ第二の波長変換光２Ｂに変換する。
【0124】
第二の波長変換光２Ｂは、例えば、波長７００ｎｍ以上２５００ｎｍ未満の範囲内に強度最大値を持つ近赤外の光成分となる。また、第二の波長変換光２Ｂは、例えば、波長７５０ｎｍ以上１８００ｎｍ未満、好ましくは７８０ｎｍ以上１５００ｎｍ未満の波長範囲内に強度最大値を持つ光成分となる。
【0125】
（出力光４）
出力光４は、少なくとも、第一の波長変換光１Ｂが前記第二の波長変換体２Ａを透過した光成分である透過第一の波長変換光１ＢＴ２と、第二の波長変換光２Ｂの光成分とを含む。ここで、透過第一の波長変換光１ＢＴ２は、第一の波長変換光１Ｂよりも低強度の光である。そして、透過第一の波長変換光１ＢＴ２の分光分布は、第一の波長変換光１Ｂの分光分布に由来する。
出力光４は、少なくとも、第一の波長変換光１Ｂが前記第二の波長変換体２Ａを透過した光成分である透過第一の波長変換光１ＢＴ２と、第二の波長変換光２Ｂの光成分とを含む。ここで、透過第一の波長変換光１ＢＴ２は、第一の波長変換光１Ｂよりも低強度の光である。そして、透過第一の波長変換光１ＢＴ２の分光分布は、第一の波長変換光１Ｂの分光分布に由来する。
【0126】
出力光４は、さらに、第二の波長変換光２Ｂを透過した第一の透過一次光３ＢＴ１である第二の透過一次光３ＢＴ２を含んでいてもよい。図１には、出力光４が、透過第一の波長変換光１ＢＴ２と、第二の波長変換光２Ｂと、第二の透過一次光３ＢＴ２とを含む第二の混合光２４である態様を示す。出力光４と第二の混合光２４とは同じ光であるが、便宜上、出力光４を第二の混合光２４ともいう。
【0127】
図４は、本実施形態に係る発光装置が放つ出力光４の分光分布の一例である。
【0128】
本実施形態に係る発光装置が放つ出力光４は、図４に示すように、例えば、色調が異なる、少なくとも、第一の光成分５と第二の光成分６と第三の光成分７とを含むものにすることができる。
【0129】
ここで、第一の光成分５とは、固体発光素子３が放つ一次光３Ｂに由来する光成分である。図４に示す第一の光成分５は、図１に示す第二の透過一次光３ＢＴ２と同一である。第一の光成分５と第二の透過一次光３ＢＴ２とは同一の光成分であるが、説明の便宜上、異なる表現にした。
【0130】
第一の光成分５は、例えば、波長３００ｎｍ以上６６０ｎｍ未満、好ましくは３８０ｎｍ以上６７０ｎｍ未満、より好ましくは４３５ｎｍ以上４７０ｎｍ未満の波長範囲内に強度最大値を持つ可視の光成分である。図４に示す第一の光成分５は、４５５ｎｍに強度最大値を持つ。
【0131】
また、第二の光成分６とは、第一の蛍光体１が放つ第一の波長変換光１Ｂに由来する光成分である。図４に示す第二の光成分６は、図１に示す透過第一の波長変換光１ＢＴ２と同一である。第二の光成分６と透過第一の波長変換光１ＢＴ２とは同一の光成分であるが、説明の便宜上、異なる表現にした。
【0132】
第二の光成分６は、例えば、波長３８０ｎｍ以上７００ｎｍ未満、好ましくは５００ｎｍ以上６６０ｎｍ未満の波長範囲内に強度最大値を持つ可視の光成分である。図４に示す第二の光成分６は、５４０ｎｍに強度最大値を持つ。
【0133】
さらに、第三の光成分７とは、第二の蛍光体２が放つ第二の波長変換光２Ｂに由来する、光成分である。図４に示す第三の光成分７は、図１に示す第二の波長変換光２Ｂと同一である。第三の光成分７と第二の波長変換光２Ｂとは同一の光成分であるが、説明の便宜上、異なる表現にした。
【0134】
第三の光成分７は、例えば、波長７００ｎｍ以上２５００ｎｍ未満、好ましくは７５０ｎｍ以上１８００ｎｍ未満の波長範囲内に強度最大値を持つ近赤外の光である。なお、当該波長範囲の最長波長は、適宜、８００ｎｍ、９００ｎｍ、１０００ｎｍ、１２００ｎｍ、１５００ｎｍ等にすることが可能である。図４に示す第三の光成分７は、７３０ｎｍに強度最大値を持つ。
【0135】
上記第一の光成分５、第二の光成分６及び第三の光成分７を有する出力光４を放つ発光装置１０Ａによれば、出力光４が、人の目で視認できる可視の光成分と、人の目で見えにくい近赤外の光成分を含む。ここで、可視の光成分は第一の光成分５と第二の光成分６であり、近赤外の光成分は第三の光成分７である。上記発光装置１０Ａによれば、照らされた被照射物を人の目で確認しながら、近赤外分光法等を用いることによって、その内部を非破壊検査することができる。
【0136】
また、上記発光装置１０Ａによれば、一次光３Ｂ（第一の光成分５）と、第一の波長変換光１Ｂ及び／又は第二の波長変換光２Ｂ（第二の光成分６及び／又は第三の光成分７）とが加法混色された色調を持つ出力光４が得られる。
【0137】
上記発光装置１０Ａによれば、固体発光素子３に供給する電力を制御して、出力光４の総光子数を制御できる。また、上記発光装置１０Ａによれば、第一の波長変換体１Ａ及び第二の波長変換体２Ａの厚みや光透過率を変えることによって、第一の光成分５と第二の光成分６と第三の光成分７を構成する光子割合を制御できる。さらに、上記発光装置１０Ａによれば、第一の蛍光体１及び第二の蛍光体２の種類を変えることによって、第二の光成分６と第三の光成分７の色調を制御できる。
【0138】
このため、上記発光装置１０Ａによれば、照らされたものの視認性、及びその非破壊検査等に関わる両方の顧客要望への対応が容易になる。また、上記発光装置１０Ａによれば、人の目と検知器の双方にとって好適な、照らされた被照射物の見え方が自然な出力光を放射する発光装置となる。
【0139】
出力光４の分光分布は、６５０ｎｍ以上８００ｎｍ未満、好ましくは７００ｎｍ±５０ｎｍの波長範囲内に谷を持つことが望ましい。出力光４の分光分布は、谷を持つ上記の波長範囲内の強度最小値が、波長３８０ｎｍ以上２５００ｎｍ以下、好ましくは３８０ｎｍ以上９６０ｎｍ以下の波長範囲内の分光分布の強度最大値の、５０％を下回ることが望ましい。
【0140】
このような構成にすると、出力光４は、可視の光成分を主体にしてなる第一の光成分５と第二の光成分６との第一の混合光１４と、近赤外の光成分を持つ第三の光成分７との干渉が少なくなる。具体的には、出力光４の分光分布は、波長７００ｎｍ付近を境目として、可視光成分と近赤外の光成分とが、ある程度以上、分離される分光分布になる。このため、このような出力光４を放射する発光装置１０Ａによれば、照らした被照射物を透過、又は照らした被照射物によって反射される光近赤外の光成分を検知する検出器のＳ／Ｎが向上しやすい。
【0141】
なお、光源が放つ近赤外の光成分を検出器で検知して、検出器の検知信号をフーリエ変換して用いる用途（例えば、光干渉断層像撮影）等では、第三の光成分７の分光分布は単峰型であることが好ましい。また、上記用途では、正規分布を持つかこれに近い分光分布を持つことがより好ましい。
【0142】
この場合、第三の光成分７の分光分布は、７００ｎｍを超える波長領域において、強度の波長依存性が急激な変化を伴わないことが好ましく、±８％／ｎｍ、特に、±３％／ｎｍを超えて変化しないことがより好ましい。
【0143】
なお、正規分布に近くなる、好ましい分光分布の程度を数値で示す。第三の光成分７が強度最大値を示す波長をλＰとし、第三の光成分７の強度が強度最大値の半分となる短波長側と長波長側の波長を、それぞれλＳとλＬとする。このときに、λＰとλＳとλＬとが、例えば、１≦（λＬ－λＰ）／（λＰ－λＳ）＜２．０、好ましくは１≦（λＬ－λＰ）／（λＰ－λＳ）＜１．８を満足する数値となる分光分布である。
【0144】
第三の光成分７の分光分布がこの条件を満たすと、フーリエ変換後の偽信号の生成を抑制でき、信号としての品質に優れる検知信号を検出器に検知させる上で好適な発光装置が得られる。
【0145】
ここで、第一の光成分５と第二の光成分６の少なくとも１種は、波長５１０ｎｍ以上６００ｎｍ未満の青緑～緑～黄～橙色、好ましくは波長５３０ｎｍ以上５８０ｎｍ未満の緑～黄色の光成分を持つことが望ましい。第一の光成分５と第二の光成分６の少なくとも１種は、より好ましくは５４５ｎｍ以上５６５ｎｍ未満の緑色の光成分を持つことが望ましい。
【0146】
このような構成にすると、人の目が光を感じ取る強さが大きく、明るく感じる波長の光成分を出力するものになるため、人の目で、照らされた被照射物を視認しやすい出力光４を放つ発光装置１０Ａが得られる。
【0147】
また、発光装置１０Ａにおいて、第一の光成分５と第二の光成分６の少なくとも１種は、波長４６０ｎｍ以上５５０ｎｍ未満の青～青緑～緑、好ましくは波長４８０ｎｍ以上５３０ｎｍ未満の青緑～緑色の光成分を持つ。第一の光成分５と第二の光成分６の少なくとも１種は、より好ましくは４９０ｎｍ以上５２０ｎｍ未満の青緑～緑色の光成分を持つことも好ましい。
【0148】
このような構成にすると、光量が小さい暗所視の状況において、人の目が光を感じ取る強さが強く、明るく感じる波長の光成分を出力する発光装置１０Ａが得られる。すなわち、暗闇の中で照らされた被照射物を視認しやすい出力光４を放つ発光装置１０Ａが得られる。
【0149】
発光装置１０Ａは、第一の光成分５と第二の光成分６の少なくとも１種は、波長６１０ｎｍ以上６７０ｎｍ未満、好ましくは６３０ｎｍ以上６６０ｎｍ未満の赤色の光成分を持つことが好ましい。
【0150】
このような構成にすると、照らされたものの肌色や赤色を美しく見せたり、色鮮やかに見せたりする光成分を出力する発光装置１０Ａが得られる。すなわち、照らされた人の顔や肌の見え方や、赤みを持つ食肉や果物等の見栄え等をよくする出力光４を放つ発光装置１０Ａが得られる。
【0151】
なお、第三の光成分７は、８５０ｎｍを起点として、長波長になるにつれて強度低下することが好ましく、１０００ｎｍにおける蛍光強度が、８５０ｎｍの蛍光強度の１０％を下回るようにすることができる。また、上記起点とする波長は、８５０ｎｍよりも短いことが好ましく、例えば、８００ｎｍとすることができる。さらにこの場合、１０００ｎｍにおける蛍光強度が８００ｎｍにおける蛍光強度の１０％を下回り、かつ９５０ｎｍにおける蛍光強度が８００ｎｍにおける蛍光強度の１０％を下回るようにすることができる。
【0152】
このような構成にすると、熱線として機能しやすい長波長側領域の近赤外線や中赤外線等の割合が小さな出力光４を放つ発光装置１０Ａが得られる。すなわち、例えば食品類等、発光装置が放つ熱によって悪影響を受けやすい被照射物を検査する用途に好適な発光装置１０Ａが得られる。
【0153】
出力光４の分光分布は、第二の光成分６と第三の光成分７の間に極小値を持ち、この極小値は第三の光成分７の強度最大値の５０％を下回ることが好ましい。また、出力光４の分光分布は、第三の光成分が、その強度最大値が５０％となる強度をとる長波長側の波長と低波長側の波長との波長差が、７０ｎｍ、好ましくは１００ｎｍを超えることが望ましい。
【0154】
このような構成にすると、可視と近赤外の光成分とがよく分離され、波長が異なる近赤外の光成分を広い波長領域に亘って持つ出力光４を放つ発光装置１０Ａが得られる。すなわち、近赤外の光の光吸収波長が異なるか、又は周囲環境によって変動しやすい被照射物の検査、評価等に好適な発光装置１０Ａが得られる。
【0155】
このような構成において、第一の光成分５と第二の光成分６と第三の光成分７を混合した光は、青色光成分と、青緑～緑～黄色光成分と、赤色光成分とを含むことが好ましい。ここで、青色光成分としては、波長４３５ｎｍ以上４８０ｎｍ未満の波長範囲内の青色光成分が好ましい。青緑～緑～黄色光成分としては、波長５００ｎｍ以上５８０ｎｍ未満の波長範囲内の青緑～緑～黄色光成分が好ましい。赤色光成分としては、波長６００ｎｍ以上７００ｎｍ未満の波長範囲内の赤色光成分が好ましい。
【0156】
上記青色光成分は、好ましくは、当該波長範囲内に強度最大値を持つ青色光成分である。上記青緑～緑～黄色光成分は、好ましくは、当該波長範囲内に強度最大値を持つ緑～緑～黄色光成分である。上記赤色光成分は、好ましくは、当該波長範囲内に強度最大値を持つ赤色光成分である。
【0157】
このような構成にすると、出力光４は、光の三原色となる青と緑と赤の光成分を含むものになり、演色性が高い可視光を出力できる発光装置１０Ａが得られる。すなわち、照らされた被照射物をありのままのように見せることに好適な発光装置１０Ａが得られる。また、このような構成にすると、光の三原色（青、緑、赤）及び近赤外の光成分を多く放つものになるため、ＲＧＢ－ＮＩＲイメージングと呼ばれるイメージング技術との適合性がよい発光装置１０Ａが得られる。
【0158】
このような構成において、第一の光成分５は、固体発光素子３が放つ一次光３Ｂに由来する、通常波長４３５ｎｍ以上４８０ｎｍ未満、好ましくは４４０ｎｍ以上４７０ｎｍ未満の波長範囲内に強度最大値を持つ青色光成分とすることができる。
【0159】
このような構成の出力光４は、青色光を放つ発光ダイオード（ＬＥＤ）やレーザーダイオード（ＬＤ）等、オーソドックスな固体発光素子を用いて容易に得ることができる。このため、このような構成にすると、スピーディーな商品開発や工業生産に好適な発光装置１０Ａが得られる。
【0160】
第二の光成分６は、第一の光成分５の、第一の蛍光体１による第一の波長変換光１Ｂに由来する光とすることが好ましい。
【0161】
このような構成にすると、第一の蛍光体１による光吸収と蛍光放出のエネルギー差（ストークスシフト）を小さくする発光装置１０Ａが得られる。すなわち、このような構成にすると、可視光からそれよりも長波長の可視光への波長変換に伴い生じるエネルギー損失によって、第一の蛍光体１が発熱し、当該蛍光体の温度上昇によって消光する現象（温度消光という。）が抑制される。このため、このような構成にすると、第二の光成分６の、高い光子変換効率での出力に好適な発光装置１０Ａが得られる。
【0162】
第三の光成分７は、第二の光成分６の、第二の蛍光体２による第二の波長変換光２Ｂとすることが好ましい。
【0163】
このような構成にすると、第二の蛍光体２による光吸収と蛍光放出のエネルギー差を小さくする発光装置１０Ａが得られる。すなわち、このような構成にすると、可視光からそれよりも長波長となる近赤外線への波長変換に伴い生じるエネルギー損失によって、第二の蛍光体２が発熱し、当該蛍光体の温度上昇によって消光することが抑制される。このため、このような構成にすると、第三の光成分７の、高い光子変換効率での出力に好適な発光装置が得られる。
【0164】
なお、出力光４は、波長７００ｎｍ未満の光成分のエネルギー強度の積分値が、波長７００ｎｍ以上の光成分のエネルギー強度の積分値よりも大きいものにすることができる。このような構成にすると、波長７００ｎｍ未満の光成分のエネルギー強度の積分値が、波長７００ｎｍ以上の光成分のエネルギー強度の積分値の２倍、好ましくは３倍を超える発光装置１０Ａが得られる。
【0165】
このため、このような構成にすると、視感度の大きな可視光の光成分のエネルギー強度が、視感度の小さな近赤外線を含む長波長域の光成分のエネルギー強度よりも大きい発光装置１０Ａが得られる。すなわち、人の目にとって、照らされた被照射物が明るくて見やすく、必要に応じて、照らされた被照射物の非破壊検査等ができる出力光を放つ発光装置１０Ａが得られる。
【0166】
逆に、出力光４は、波長７００ｎｍ未満の光成分のエネルギー強度の積分値が、波長７００ｎｍ以上の光成分のエネルギー強度の積分値よりも小さい発光装置１０Ａとしてもよい。このような構成にすると、波長７００ｎｍ未満の光成分のエネルギー強度の積分値が、波長７００ｎｍ以上の光成分のエネルギー強度の積分値の半分、好ましくは１／３に満たない発光装置１０Ａが得られる。
【0167】
このため、このような構成にすると、非破壊検査等に利用可能な近赤外の光成分を含む光成分のエネルギー強度が、人の目に見える光成分のエネルギー強度よりも大きくなる発光装置１０Ａが得られる。すなわち、このような構成にすると、高精度の非破壊検査、微小物の非破壊検査、広域の非破壊検査、大きな被照射物又は厚みを持つ被照射物の非破壊検査等に適する出力光４を放つ発光装置１０Ａが得られる。また、このような構成にすると、必要に応じて、照らされた被照射物の表面状態等を人の目で簡単に確認することができる出力光４を放つ発光装置１０Ａが得られる。さらに、このような構成にすると、人の目に見える可視光成分の出力割合が小さな出力光を放つ発光装置１０Ａが得られるため、出力光４の眩しさを緩和する上で好適な発光装置１０Ａが得られる。
【0168】
なお、発光装置１０Ａにおいて、白色の出力光４を放つものとすることができる。例えば、第一の光成分５と、第二の光成分６と、第三の光成分７とが、加法混色によって白色光を形成する適当な光成分を選択して組み合わせると、白色の出力光４を放つ発光装置１０Ａが得られる。
【0169】
このような構成にすると、自然光に近い色調の光と、高出力の近赤外線を同時に放つものになり、一般照明と産業用照明を兼ねる発光装置１０Ａが得られる。このため、自然に近い照らされた被照射物の見え方が自然で、照らされた被照射物の状態等を検知する検知装置、照らされた被照射物の内部構造や欠陥等を検査する検査装置等の用途に適する発光装置１０Ａが得られる。
【0170】
出力光４は、相関色温度が、好ましくは２６００Ｋ以上１２０００Ｋ未満、より好ましくは３０００Ｋ以上８０００Ｋ未満の光色の光である。
【0171】
このような構成にすると、自然光に近い色調の可視光と、近赤外線を同時に放つものになり、ヒトの目による見え方が重視される一般照明と電子機器の目（センサ）による見え方が重視される産業用照明を兼ねることができる発光装置１０Ａが得られる。すなわち、自然に近い照らされた被照射物の見え方が自然で、照らされた被照射物の状態等を検知する検知装置、又は照らされた被照射物の内部構造や欠陥等を検査し得る検査装置等の用途に好適な発光装置１０Ａが得られる。なお、相関色温度が低い光は電球が放つ光に近い光色の光になり、相関色温度が高い光は昼間の太陽光に近い光色の光になる。
【0172】
本実施形態において好ましい出力光４の平均演色評価数（Ｒａ）は、８０以上１００未満である。
【0173】
このような発光装置１０Ａによれば、高演色性の光によって青果物、食肉、鮮魚等の被照射物の見た目を鮮度感があふれる良好なものにし、かつ近赤外の光の反射光又は透過光の光成分の検出によって被照射物の内部の傷み具合や鮮度等の評価が可能になる。
【0174】
また、上記発光装置１０Ａによれば、例えば、売り場に陳列した青果物等の商品の傷み具合等を第三者に悟られることなく把握して、傷みが認められる商品等を定価売り場等から早めに取り去ることを可能にする店舗用照明等に用いることが可能になる。
【0175】
さらに、上記発光装置１０Ａは、高演色性の光によって人の顔、肌、体内の臓器等の被照射物を美しくみせ、かつ近赤外の光の反射光又は透過光の光成分の検出によって人の健康状態や疾病等の評価を可能にするヘルスケア又は医療等の用途に好適である。ここで、近赤外の光の反射光又は透過光は、被照射物を照らす近赤外に基づく光である。なお、平均演色評価数が小さい光は、高光束化に好適な光になり、平均演色評価数が大きい光は自然光に近い光になる。
【0176】
上記発光装置１０Ａによれば、自然光で照らされたときと遜色のない空間の見え方をする中で、人に悟られることなく、近赤外の光によって、照らされたものの状態の監視や計測等が可能になる。
【0177】
なお、白色を呈する出力光４は、少なくとも４４０ｎｍ以上６６０ｎｍ未満、好ましくは、少なくとも４３０ｎｍ以上９００ｎｍ未満の波長範囲内の全域において、分光強度を持つものにすることができる。すなわち、上記の波長範囲内において、強度がゼロとなる波長成分がない分光分布の光にすることができる。
【0178】
このような出力光４を用いると、波長が異なる多くの光で対象物を照らすことができる。また、短波長可視（紫青）から近赤外に亘る出力光４を用いる構成にすると、照らす波長によって異なる反射光を撮影して集約し、照らされた被照射物の特徴を可視化するハイパースペクトルイメージングに好適な発光装置１０Ａが得られる。
【0179】
発光装置が放つ出力光４の分光分布の形態は、波長７００ｎｍ以上の長波長の光成分の強度が最大値（強度最大値）を示すことが好ましい。また、出力光４の分光分布は、波長７００ｎｍ以上の光成分の強度最大値が、波長３８０ｎｍ以上７００ｎｍ未満の光成分の強度最大値の１．５倍、好ましくは２倍、より好ましくは３倍を超えることが好ましい。
【0180】
また、波長３８０ｎｍ以上７００ｎｍ未満の波長範囲内の光成分の強度最大値は、波長７００ｎｍ以上の光成分の強度最大値の５０％未満であることが好ましく、３０％未満であることがより好ましい、１０％未満であることがさらに好ましい。これによって、近赤外の光成分割合が多く、近赤外の光成分への変換効率が高い発光装置１０Ａが得られる。
【0181】
発光装置が放つ出力光４の分光分布の形態は、波長３８０ｎｍ以上７００ｎｍ未満の光成分の強度が最大値（強度最大値）を示すことが好ましい。また、出力光４の分光分布は、波長７００ｎｍ未満の光成分の強度最大値が、波長７００ｎｍ以上の光成分の強度最大値の１．５倍、好ましくは２倍、より好ましくは３倍を超えることが好ましい。このような構成にすると、可視の光成分割合が多く、可視の光成分への変換効率が高い発光装置１０Ａが得られる。
【0182】
なお、出力光４の分光分布は、波長３８０ｎｍ未満の紫外域の光成分を実質に含まないことが好ましい。このような構成にすると、投入電力を可視光と近赤外線を含む赤外線にのみ変換でき、可視光と赤外線へのエネルギー変換効率が高い発光装置１０Ａが得られる。
【0183】
出力光の分光分布は、図４に第三の光成分７として示すような、Ｃｒ３＋イオンの４Ｔ２→４Ａ２の電子エネルギー遷移に由来するブロードな蛍光成分を放つことが好ましい。また、当該蛍光成分は７００ｎｍ以上の波長領域に蛍光ピークを持つことが好ましい。これによって、広い波長範囲に亘って近赤外光成分を放つものになり、ハイパースペクトルイメージングに適する発光装置１０Ａが得られる。
【0184】
出力光４の分光分布は、少なくとも４１０ｎｍ以上７００ｎｍ未満、好ましくは３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ未満の可視の波長領域の全域に亘って光成分を持つことが好ましい。このような構成にすると、照らされたものが人の目で視認できるだけでなく、スペクトルイメージングに用いることができる光成分を、可視域の全波長範囲に亘って持つ出力光を放つ発光装置１０Ａが得られる。
【0185】
（発光装置の動作）
以下、図１を用いて、発光装置１０Ａの動作を説明する。
以下、図１を用いて、発光装置１０Ａの動作を説明する。
【0186】
固体発光素子３に電力を供給して駆動すると、固体発光素子３は、一次光３Ｂを放出する。固体発光素子３から放射された一次光３Ｂが第一の波長変換体１Ａに入射すると、第一の波長変換体１Ａが一次光３Ｂの一部を吸収して、それよりも光エネルギーが低い第一の波長変換光１Ｂへと変換する。一次光３Ｂは、第一の波長変換体１Ａを透過すると第一の透過一次光３ＢＴ１となる。第一の波長変換体１Ａからは、第一の透過一次光３ＢＴ１と第一の波長変換光１Ｂとの混合光である第一の混合光１４が放射される。
【0187】
第一の混合光１４が第二の波長変換体２Ａに入射すると、第二の波長変換体２Ａは混合光の一部を吸収して、それよりも光エネルギーが低い第二の波長変換光２Ｂへと変換する。第一の透過一次光３ＢＴ１は、第二の波長変換体２Ａを透過すると第二の透過一次光３ＢＴ２となる。第一の波長変換光１Ｂは、第二の波長変換体２Ａを透過すると透過第一の波長変換光１ＢＴ２となる。第二の波長変換体２Ａからは、第二の透過一次光３ＢＴ２と透過第一の波長変換光１ＢＴ２と第二の波長変換光２Ｂとの混合光である第二の混合光２４が放射される。第二の混合光２４は、出力光４となる。
【0188】
一次光３Ｂ、第一の波長変換光１Ｂ及び第二の波長変換光２Ｂは、それぞれ第一の光成分５（第二の透過一次光３ＢＴ２）、第二の光成分６（透過第一の波長変換光１ＢＴ２）及び第三の光成分７（第二の波長変換光２Ｂ）の光成分を形成する起源となる。分光分布を形成して、出力光４として出力される。
【0189】
［第２の実施形態］
図２に示される第２の実施形態に係る発光装置１０Ｂは、固体発光素子３と第一の波長変換体１Ａと第二の波長変換体２Ａとを備える。具体的には、第２の実施形態に係る発光装置１０Ｂは、固体発光素子３と第一の波長変換体１Ａとの組み合わせ構造である発光－波長変換ユニットを複数個設けた発光装置である。
図２に示される第２の実施形態に係る発光装置１０Ｂは、固体発光素子３と第一の波長変換体１Ａと第二の波長変換体２Ａとを備える。具体的には、第２の実施形態に係る発光装置１０Ｂは、固体発光素子３と第一の波長変換体１Ａとの組み合わせ構造である発光－波長変換ユニットを複数個設けた発光装置である。
【0190】
第２の実施形態に係る発光装置１０Ｂは、発光－波長変換ユニットを複数個設けた以外は、第１の実施形態に係る発光装置１０Ａと同じである。このため、第２の実施形態に係る発光装置１０Ｂと第１の実施形態に係る発光装置１０Ａとで同一部材に同一符号を付し、これらの部材の説明については省略する。
【0191】
（発光装置の動作）
第１の実施形態に係る発光装置１０Ａの動作では、１個の発光－波長変換ユニットを構成する複数個の第一の波長変換体１Ａが第一の混合光１４を放射する。一方、第２の実施形態に係る発光装置１０Ｂの動作では、複数個の発光－波長変換ユニットを構成する複数個の第一の波長変換体１Ａのそれぞれが第一の混合光１４を放射する。
第１の実施形態に係る発光装置１０Ａの動作では、１個の発光－波長変換ユニットを構成する複数個の第一の波長変換体１Ａが第一の混合光１４を放射する。一方、第２の実施形態に係る発光装置１０Ｂの動作では、複数個の発光－波長変換ユニットを構成する複数個の第一の波長変換体１Ａのそれぞれが第一の混合光１４を放射する。
【0192】
第２の実施形態に係る発光装置１０Ｂの動作は、１個の発光－波長変換ユニットが第一の混合光１４を放射することに代えて複数個の発光－波長変換ユニットが第一の混合光１４を放射すること以外は、第１の実施形態に係る発光装置１０Ａの動作と同じである。このため、第２の実施形態に係る発光装置１０Ｂの動作については説明を省略する。
【0193】
［第３の実施形態］
図３に示される第３の実施形態に係る発光装置１０Ｃは、固体発光素子３と第一の波長変換体１Ａと第二の波長変換体２Ａとを備える。具体的には、第３の実施形態に係る発光装置１０Ｃは、固体発光素子３のみ複数個用いた構成の発光装置の一例である。発光装置１０Ｃでは、複数個の固体発光素子３は、各固体発光素子３と第一の波長変換体１Ａとの距離が一定になるように整列して配置される。なお、発光装置１０Ｃでは、複数個の固体発光素子３と、第一の波長変換体１Ａとが離間しているが、これらが密着した構造にすることもできる。
図３に示される第３の実施形態に係る発光装置１０Ｃは、固体発光素子３と第一の波長変換体１Ａと第二の波長変換体２Ａとを備える。具体的には、第３の実施形態に係る発光装置１０Ｃは、固体発光素子３のみ複数個用いた構成の発光装置の一例である。発光装置１０Ｃでは、複数個の固体発光素子３は、各固体発光素子３と第一の波長変換体１Ａとの距離が一定になるように整列して配置される。なお、発光装置１０Ｃでは、複数個の固体発光素子３と、第一の波長変換体１Ａとが離間しているが、これらが密着した構造にすることもできる。
【0194】
第３の実施形態に係る発光装置１０Ｃは、複数個の固体発光素子３を用い、各固体発光素子３と第一の波長変換体１Ａとの距離が一定になるように整列して配置される以外は、第１の実施形態に係る発光装置１０Ａと同じである。このため、第３の実施形態に係る発光装置１０Ｃと第１の実施形態に係る発光装置１０Ａとで同一部材に同一符号を付し、これらの部材の説明については省略する。
【0195】
（発光装置の動作）
第１の実施形態に係る発光装置１０Ａの動作では、１個の固体発光素子３の放つ一次光３Ｂが１個の第一の波長変換体１Ａに受光される。一方、第３の実施形態に係る発光装置１０Ｃの動作では、複数個の固体発光素子３の放つ一次光３Ｂが１個の第一の波長変換体１Ａに受光される。
第１の実施形態に係る発光装置１０Ａの動作では、１個の固体発光素子３の放つ一次光３Ｂが１個の第一の波長変換体１Ａに受光される。一方、第３の実施形態に係る発光装置１０Ｃの動作では、複数個の固体発光素子３の放つ一次光３Ｂが１個の第一の波長変換体１Ａに受光される。
【0196】
第３の実施形態に係る発光装置１０Ｃの動作は、１個の第一の波長変換体１Ａに受光される一次光３Ｂが複数個の固体発光素子３の放つ複数個の一次光３Ｂであること以外は、第１の実施形態に係る発光装置１０Ａの動作と同じである。このため、第３の実施形態に係る発光装置１０Ｃの動作については説明を省略する。
【0197】
（発光装置の基本的な構成例）
図１～図３に示される発光装置１０Ａ～１０Ｃにおいて、一次光３Ｂとして固体発光素子（発光ダイオード、レーザーダイオード等）が放つ青色光を用いることができる。以下、図１～図３に示される発光装置１０Ａ～１０Ｃを単に「発光装置１０」ともいう。
図１～図３に示される発光装置１０Ａ～１０Ｃにおいて、一次光３Ｂとして固体発光素子（発光ダイオード、レーザーダイオード等）が放つ青色光を用いることができる。以下、図１～図３に示される発光装置１０Ａ～１０Ｃを単に「発光装置１０」ともいう。
【0198】
発光装置１０では、例えば、第一の波長変換光１Ｂとして青色光を吸収して青色光よりも長波長の可視光に変換する第一の蛍光体１による可視光を用いることができる。
【0199】
発光装置１０では、例えば、第二の波長変換光２Ｂとして青色光を吸収して近赤外線に変換する第二の蛍光体２による近赤外の光を用いることができる。
【0200】
発光装置１０では、例えば、固体発光素子３として、４３０ｎｍ以上４８０ｎｍ未満、好ましくは４４０ｎｍ以上４７０ｎｍ未満の波長範囲内に蛍光ピークを持つ青色光を一次光３Ｂとして放つ固体発光素子を用いることができる。
【0201】
発光装置１０では、例えば、第一の蛍光体１として、青色光を吸収して第一の波長変換光１Ｂとなる緑色光又は赤色光に変換する蛍光体を用いることができる。このような蛍光体としては、例えば、Ｃｅ３＋又はＥｕ２＋で付活された蛍光体、好ましくはＣｅ３＋付活ガーネット蛍光体及び／又はＥｕ２＋付活窒化物系蛍光体が用いられる。
【0202】
発光装置１０では、例えば、第二の蛍光体２として、青色光及び／又は赤色光を吸収して第二の波長変換光２Ｂとなる近赤外の光に変換する蛍光体を用いることができる。このような蛍光体としては、例えば、遷移金属イオンで付活された蛍光体、好ましくはＣｒ３＋付活ガーネット蛍光体を用いることができる。
【0203】
このような構成にすると、第一の光成分５、第二の光成分６及び第三の光成分７の光成分で構成される出力光４が、図４に示すように、可視と近赤外の両方の光成分を持つものになる。また、上記出力光４が、可視と近赤外の双方の光成分の境目付近の蛍光強度が小さく、ある程度以上の明瞭さでもって、これらが分離された分光分布を持つものになる。
【0204】
発光装置１０では、固体発光素子３、第一の波長変換体１Ａ、及び第二の波長変換体２Ａの種類を変えることによって、第一の光成分５の起源となる一次光３Ｂの色調を変えることが容易である。
【0205】
発光装置１０では、固体発光素子３、第一の波長変換体１Ａ、及び第二の波長変換体２Ａの種類を変えることによって、第二の光成分６の起源となる第一の波長変換光１Ｂの色調を変えることが容易である。
【0206】
発光装置１０では、固体発光素子３、第一の波長変換体１Ａ、及び第二の波長変換体２Ａの種類を変えることによって、第三の光成分７の起源となる第二の波長変換光２Ｂの色調を変えることが容易である。
【0207】
発光装置１０では、第一の波長変換体１Ａ及び第二の波長変換体２Ａの厚みや蛍光体の含有濃度を変えることによって、これらの出力比を変えることが容易である。このため、このような構成にすると、出力光４の分光分布の制御が容易である。
【0208】
図１～図３に示される発光装置１０Ａ～１０Ｃは、透過形の構成の一例である。透過形の構成とは、第一の波長変換体１Ａが正面１Ａａで一次光３Ｂを受光し背面１Ａｂから蛍光を放射し、第二の波長変換体２Ａが正面２Ａａで一次光３Ｂ及び第一の波長変換光１Ｂを受光し背面２Ａｂから蛍光を放射する構成である。
【0209】
このような透過形の構成では、第一の光成分５と第二の光成分６と第三の光成分７との混合光成分である第二の混合光２４は、出力光４として、第二の波長変換体２Ａの同じ出力面から出力されることが容易である。このため、この透過形の構成によれば、光出力面の小型化に好適な発光装置１０が得られる。
【0210】
発光装置１０では、固体発光素子３が放つ一次光３Ｂが第一の波長変換体１Ａを照射し、第一の波長変換体１Ａを透過した第一の透過一次光３ＢＴ１が第二の波長変換体２Ａの波長変換体を照射するようになっている。
【0211】
透過形の構成である発光装置１０では、第一の波長変換体１Ａ及び第二の波長変換体２Ａは、共に光透過性を持つ。すなわち、発光装置１０では、一次光３Ｂ及び第一の波長変換光１Ｂが第一の波長変換体１Ａを透過し、第一の透過一次光３ＢＴ１及び透過第一の波長変換光１ＢＴ２が第二の波長変換体２Ａを透過する。そして、発光装置１０では、第二の波長変換体２Ａから、第二の透過一次光３ＢＴ２と透過第一の波長変換光１ＢＴ２と第二の波長変換光２Ｂとの混合光である第二の混合光２４が出力光４として放射される。
【0212】
このような構成にすると、出力光４を放つ光出射面を、第一の波長変換体１Ａ及び第二の波長変換体２Ａの水平投影図のうちの、面積が大きな方の水平投影図の範囲内に納める装置設計が容易であるため、小型化に好適な発光装置１０が得られる。
【0213】
発光装置１０では、第一の波長変換体１Ａと第二の波長変換体２Ａの間隙が大きいことが好ましい。第一の波長変換体１Ａと第二の波長変換体２Ａの間隙は、例えば、１ｍｍを超え、好ましくは３ｍｍを超え、より好ましくは１０ｍｍを超える。但し、発光装置１０の小型化の観点から、第一の波長変換体１Ａと第二の波長変換体２Ａの間隙は、例えば、１０ｃｍ未満、好ましくは３ｃｍ未満である。
【0214】
このような構成にすると、指向性を持つ一次光３Ｂが、第一の波長変換体１Ａによって散乱され、さらに距離を隔てることによって拡散された光が第二の波長変換体２Ａに照射されることになる。このため、近赤外の光成分の均質高出力化と光出力面の大面積化を両立する上で好適な発光装置１０が得られる。
【0215】
発光装置１０では、第一の波長変換体１Ａの厚みが厚いことが好ましい。第一の波長変換体１Ａの厚みは、例えば１００μｍを超え、好ましくは３００μｍを超える。第一の波長変換体１Ａの厚みは、第二の波長変換体２Ａの厚みよりも厚いものとすることができる。但し、発光装置１０の小型化の観点から、第一の波長変換体１Ａの厚みは、例えば３ｍｍ未満、好ましくは１ｍｍ未満である。
【0216】
このような構成にすると、指向性を持つ一次光３Ｂが、第一の波長変換体１Ａによって散乱されやすくなり、散乱された光が第二の波長変換体２Ａに照射されることになる。このため、近赤外の光成分の均質高出力化と光出力面の大面積化を両立する上で好適な発光装置１０が得られる。
【0217】
（発光装置の改良例）
以下、本実施形態の性能改善等のための改良例を説明する。
以下、本実施形態の性能改善等のための改良例を説明する。
【0218】
発光装置１０は、固体発光素子３を高出力型のものにする、又は発光素子の数を増す等の手段によって、出力光４を構成する光子の絶対数を容易に増すことができる。
【0219】
このような発光装置１０としては、出力光４の波長７００ｎｍ以上の光成分の光エネルギーは、通常３Ｗを超え、好ましくは１０Ｗを超え、より好ましくは３０Ｗを超える発光装置１０が挙げられる。
【0220】
このような構成にすると、強い近赤外線で照らすことができるものになるため、照らす被照射物との距離が大きくても、対象物に比較的強い近赤外線を照射できる発光装置１０が得られる。このような構成にすると、照らす対象物が微小なものや厚みを持つ被照射物であっても、対象物に関わる情報を得ることが容易な発光装置１０が得られる。
【0221】
発光装置１０は、固体発光素子３を、例えばレーザーダイオード等の高光密度の一次光を放つ発光素子にする、又は発光素子が放つ光を光学レンズを用いて集光する等の手段によって、波長変換体が含む蛍光体に供給する光子密度を高めることができる。
【0222】
このような構成にすると、第一の波長変換体１Ａを照射する一次光３Ｂの光エネルギー密度が、通常０．３Ｗ／ｍｍ２、好ましくは１．０Ｗ／ｍｍ２、より好ましくは３．０Ｗ／ｍｍ２を超える発光装置１０が得られる。
【0223】
このような構成にすると、光エネルギー密度が大きい出力光４を放ち得る発光装置１０が得られるため、例えば、光エネルギー密度が大きな近赤外の光を点出力することができる発光装置１０が得られる。
【0224】
なお、レーザーダイオード等の高光密度の一次光を放つ発光素子を用いる構成にすると、固体発光素子３の放つ一次光の光エネルギー密度を高くすることができる。このような構成にすると、例えば０．３Ｗ／ｍｍ２、好ましくは１．０Ｗ／ｍｍ２、より好ましくは３．０Ｗ／ｍｍ２を超える発光装置１０が得られる。
【0225】
このため、このような構成にすると、光拡散させた一次光を、第一の波長変換体１Ａに照射する構成にしても、比較的強い近赤外の光成分を放つ発光装置１０が得られる。光拡散させない一次光を、第一の波長変換体１Ａに直接照射する構成にすると、光エネルギー密度が相対的に大きい出力光４を放つ発光装置１０が得られる。このような構成にすると、光出力面が小さな発光素子を用いて、大面積を近赤外の光で照射できる発光装置１０が得られる。また、上記構成にすると、光エネルギー密度が大きな近赤外の光を照射するのに好適な発光装置１０が得られる。
【0226】
なお、発光装置１０においては、適当な固体発光素子を選択することによって、出力光４を調整することができる。例えば、適当な固体発光素子を選択することによって、４４０ｎｍよりも波長が短い紫外～青の波長領域の光成分の強度が、蛍光強度最大値の３％、好ましくは１％を下回る発光装置１０が得られる。
【0227】
このような構成にすると、フォトレジストが感光しやすい、紫外～青の波長領域の光成分の強度がゼロに近い出力光４になる。このため、例えば、イエロールームでの使用等に適する半導体関連の検査作業用として好適な近赤外の光を放つ発光装置１０が得られる。
【0228】
発光装置１０は、例えば、配光特性を制御する配光制御機構を備えていてもよい。このような構成にすると、例えば車載用の配光可変型の照明システム等、所望の配光特性を持つ出力光を得る上で好適な発光装置１０が得られる。
【0229】
発光装置１０は、例えば、投入電力の制御装置を備える等、近赤外線の強度を変える出力強度可変機構を備えていてもよい。このような構成にすると、近赤外線照射によって損傷しやすい食品や薬剤等の検査等に好適な発光装置１０が得られる。
【0230】
また、発光装置１０は、第二の波長変換光２Ｂの光成分の出力割合を制御、特にＯＮ－ＯＦＦ制御する制御機構を備えていてもよい。このような構成にすると、近赤外線の出力割合を制御できるため、出力する近赤外線の出力を、顧客要望に応じたものへと強度調整する上で好適な発光装置１０が得られる。
【0231】
さらに、発光装置１０は、第二の波長変換光２Ｂの光成分を含む出力光４と含まない出力光４とを交互出力するようにしてもよい。このような構成にすると、ヒトの目による見え方と電子機器の目（センサ）による見え方を、交互に切り替えながら確認できる発光装置１０が得られる。このため、ヒトの目による見え方と電子機器の目による見え方の干渉をなくすことができ、どちらの目で見た場合であっても、その見え方を明瞭にする上で好適な発光装置１０が得られる。
【0232】
発光装置１０は、例えば、波長７００ｎｍ以上２５００ｎｍ未満の波長範囲内に蛍光強度最大値を持つ光成分の蛍光ピーク波長を変える可変機構を備えていてもよい。
【0233】
このような構成にすると、汎用性が大きく、雑多な用途への対応が容易な発光装置１０が得られる。また、光の被照射物の内部への侵入深さは波長によって変わるため、被照射物の深さ方向の検査等に好適な発光装置１０が得られる。
【0234】
なお、このような近赤外線の制御機構や蛍光ピーク波長の可変機構は、例えば、バンドパスフィルターやローカットフィルター等の光学フィルターを備える発光装置１０とすることによって実現できる。この場合、出力光４が、用途に応じて選択された光学フィルターを透過して出力される構造体や選択された光学フィルターによって遮断される構造物にすればよい。
【0235】
発光装置１０は、近赤外の光成分に限らず、出力光４の少なくとも一部の波長成分の出力を、ＯN－ＯＦＦ制御を含めて制御する光制御機構を備えていてもよい。このような構成にしても、汎用性が大きく、雑多な用途への対応が容易な発光装置１０が得られる。
【0236】
なお、発光装置１０は、出力光４をパルス光とすることができる。
【0237】
パルス光の照射時間の半値幅の一例は、３００ｍｓ未満であり、出力光４又は第三の光成分７（近赤外の光成分）の出力強度の大きさが大きければ大きいほど短くすることもできる。半値幅としては、例えば、１００ｍｓ未満、３０ｍｓ未満、１０ｍｓ未満、３ｍｓ未満及び１ｍｓ未満から選択される適当な半値幅を、出力強度に合わせて選択することができる。
【0238】
また、パルス光の消灯時間の一例は、１ｍｓ以上１０秒未満である。
【0239】
人の目は、５０～１００Ｈｚ（周期２０～１０ｍｓ）の光をフリッカーとして感じ、ハト等の鳥類は、１５０Ｈｚ（周期６．７ｍｓ）ハエ等の昆虫は、３００Ｈｚ（周期３．３ｍｓ）前後の光をフリッカーとして感じることが報告されている。このため、パルス光の消灯時間が１ｍｓ以上１０秒未満であると、人を含むこれらの生き物がフリッカーを感じない３０ｍｓ未満の消灯時間が一つの好ましい発光装置１０が得られる。
【0240】
一方で、強い光照射は、照らした被照射物に損傷を与えるリスクを持つ。このため、フリッカーを気にする必要性がない用途では、パルス光の消灯時間を１００ｍｓ以上、好ましくは３００ｍｓ以上とした発光装置１０とすることが好ましい。
【0241】
なお、人の毛髪や体毛の成長調整をする美容の目的で好ましい出力光４の光エネルギーは、０．０１Ｊ／ｃｍ２以上１Ｊ／ｃｍ２未満とされる。このような光エネルギーを毛根部付近に照射すると、皮膚内部に存在するメラニン等に光を吸収させることができ、毛髪等の成長を調整できるとされている。これよりも低エネルギーでは、光照射による毛髪等の成長調整の効果を確認しにくくなり、これよりも高エネルギーでは、人体に対する他の影響等の懸念が生じることになる。
【0242】
このような懸念を排除するためには、出力光４の好ましい１／１０残光時間（消灯する直前の光強度が１／１０に強度低下するまでの時間）は、１００μｓ未満、好ましくは１０μｓ未満、特に１μｓ未満である。これによって、瞬時点灯や瞬時消灯し得る発光装置１０が得られる。
【0243】
発光装置１０は、１２０ｎｍ以上３８０ｎｍ未満、好ましくは２５０ｎｍ以上３７０ｎｍ未満の波長範囲内に強度最大値を持つ紫外線を放つ紫外光源を、さらに備えていてもよい。このような構成にすると、紫外線による殺菌効果等も併せ持つ発光装置１０が得られる。
【0244】
発光装置１０は、従来知られる一般的な照明装置を、さらに備えていてもよい。このような構成にすると、近赤外の光を出力する機能を付与したオーソドックスな照明装置になり、主たる機能が一般照明となる発光装置１０が得られる。なお、従来知られる一般的な照明装置の代表例としては、固体発光素子と蛍光体を組み合わせてなる照明装置がある。具体的には、青色ＬＥＤと緑色又は黄色蛍光体としてのＣｅ３＋付活ガーネット蛍光体とを組み合わせてなる照明装置、さらに赤色蛍光体としてのＥｕ２＋付活窒化物蛍光体又はＥｕ２＋付活酸窒化物蛍光体を用いてなる照明装置が挙げられる。
【0245】
近赤外の光成分を放つ発光装置１０は、医療用又はバイオ技術用の、光源又は照明装置とすることができる。近赤外の光成分を放つ発光装置１０は、好ましくは蛍光イメージング法又は光線力学療法のいずれかに使用される医療用発光装置とすることができる。近赤外の光成分を放つ発光装置１０は、好ましくは細胞や遺伝子や検体等の検査や分析解析等に使用されるバイオ技術用発光装置とすることができる。
【0246】
近赤外の光成分を放つ発光装置１０によれば、生体や細胞等を透過する性質を持つ近赤外の光成分を用いて、体内外からの患部の観察や治療、又はバイオ技術に用いることができる発光装置１０が得られる。
【0247】
近赤外の光成分を放つ発光装置１０は、センシングシステム用光源又はセンシングシステム用照明システムとすることができる。
【0248】
このような構成にすると、例えば、有機物等を透過する性質を持つ近赤外の光成分、物体によって反射される近赤外の見えない光成分を用いて、未開封状態での検査、又は人を含む動植物や被照射物の監視等に用いることができる発光装置１０が得られる。ここで、未開封状態での検査とは、透光性を持たない有機物質製の袋や容器等の中の被照射物や異物等についての未開封状態での検査を意味する。
【0249】
【0250】
図５において、発光装置１０は、電源回路１１１と導体１１２と発光部１１３とを少なくとも備えてなる。発光部１１３は、図１～図３に示される発光装置１０Ａ～１０Ｃに相当する。図１～図３では、図５の電源回路１１１、導体１１２等に相当する部材の記載を省略している。図５に示す発光装置１０は、図１～図３に示される発光装置１０Ａ～１０Ｃに相当する発光部１１３に加え、電源回路１１１と導体１１２とを備えるものである。
【0251】
電源回路１１１は、発光部１１３に電力を供給する部材であり、導体１１２を通じて、発光部１１３に電気エネルギーを供給する。
【0252】
発光部１１３は、電気エネルギーを光エネルギーに変換する部材であり、電源回路から供給される電気エネルギーの少なくとも一部を、近赤外の光を含む光エネルギーに変換して、出力光４として出力する。上記のように発光部１１３は、図１～図３に示される発光装置１０Ａ～１０Ｃに相当する。
【0253】
第一の検出器１１７Ａ（１１７）は、発光装置１０の発光部１１３から放射され、被照射物１１４に照射された出力光４の中の近赤外の光の透過光成分１１５を少なくとも検知する部材である。
【0254】
第二の検出器１１７Ｂ（１１７）は、発光装置１０の発光部１１３から放射され、被照射物１１４に照射された出力光４の中の近赤外の光の反射光成分１１６を少なくとも含む光成分を検出する部材である。
【0255】
上記構成の電子機器２００Ｄでは、初めに、被照射物１１４に、少なくとも近赤外の光成分を含む出力光４が照射される。電子機器２００Ｄでは、次に、被照射物１１４を透過した透過光成分１１５、又は被照射物１１４によって反射された反射光成分１１６のいずれかを、第一の検出器１１７Ａ及び第二の検出器１１７Ｂのいずれかで検出される。このため、電子機器２００Ｄによれば、近赤外の光成分が関与する被照射物１１４に関わる特性情報を検出又は検知できる。
【0256】
電子機器２００Ｄは、上記のように、発光装置１０を備える。
【0257】
上記のように発光装置１０は、近赤外の光成分の高出力化と光出力面の大面積化を両立し、人の目及び検出器の両方に好適な、可視光と近赤外の光成分を含む出力光４を放出する。このため、発光装置１０を用いると、近赤外線の検出器と組み合わせて用いる、産業用途等に適する電子機器２００Ｄが得られる。
【0258】
発光装置１０は、出力光４のエネルギーが大きく、広い範囲を照らすものにすることができる。このような構成の電子機器２００Ｄでは、離れた距離から被照射物１１４を照射しても、Ｓ／Ｎの良好な信号を検出することができる。このような構成にすると、大きな被照射物１１４の検査、広範囲に分布する被照射物の一括検査、広範囲に亘る検査面積の一部に存在する被照射物の検知、遠方からの人や被照射物の検知等に適する電子機器２００Ｄが得られる。
【0259】
発光装置１０を構成する発光部１１３の主光取り出し面の面積は、例えば、１ｃｍ２以上１ｍ２未満、好ましくは１０ｃｍ２以上１０００ｃｍ２未満である。
【0260】
発光部１１３の表面から被照射物１１４の表面までの最短距離は、例えば、１ｍｍ以上１０ｍ未満である。また、強い近赤外線を被照射物１１４に照射する必要性がある用途（例えば、医療、美容、繊細な異物検査等）では、上記最短距離は、例えば、１ｍｍ以上３０ｃｍ未満、特に３ｍｍ以上１０ｃｍ未満である。さらに、広い範囲の被照射物１１４の検査等をする必要性がある用途では、上記最短距離は、３０ｃｍ以上１０ｍ未満、好ましくは１ｍ以上５ｍ未満である。
【0261】
なお、強い近赤外線を、広い範囲に亘って照射する必要性がある用途（例えば、大きな被照射物や広範囲に亘る被照射物の繊細な検査等）では、少なくとも発光部１１３が移動可能な構造物であると好適である。このような構成にすると、照らす被照射物の形態によって自在に移動可能な構造が好ましい電子機器２００Ｄが得られる。なお、この電子機器２００Ｄのより具体的な態様としては、図１１等に示される形態の電子機器２００Ｊ（２００）が挙げられる。
【0262】
移動可能な構造の電子機器２００Ｄとしては、例えば、発光部１１３が直線又は曲線上を往来し得る構造の電子機器２００Ｄ、発光部１１３がＸＹ軸方向又はＸＹＺ方向に走査し得る構造の電子機器２００Ｄが挙げられる。また、移動可能な構造の電子機器２００Ｄとしては、移動体（自動車や自転車、ドローン等の飛行体ほか）等に取り付けられた構造の電子機器２００Ｄが挙げられる。電子機器２００Ｄがドローンの形態である場合の電子機器２００Ｊを図１１に示す。
【0263】
ここで、第一の検出器１１７Ａ及び第二の検出器１１７Ｂとしては、各種の光検出器を使用することができる。例えば、第一の検出器１１７Ａ及び第二の検出器１１７Ｂとしては、光が半導体のＰＮ接合に入射したときに生じる電荷を検出する量子型の光検出器（フォトダイオード、フォトトランジスタ、フォトＩＣ、ＣＣＤイメージセンサ、ＣＭＯＳイメージセンサ等）、光を受光したときの発生熱による温度上昇によって生じる電気的性質の変化を検知する熱型の光検出器（熱電効果を用いるサーモパイル、焦電効果を用いる焦電素子等）、及び光に感光する赤外線フィルム等から適宜選択される。
【0264】
また、第一の検出器１１７Ａ及び第二の検出器１１７Ｂは、光電変換素子を単体で用いる単独素子として使用してもよいし、光電変換素子を集積化した撮像素子として使用してもよい。撮像素子の形態としては、一次元的に配置した線型のものであってもよいし、二次元的に配置した面型のものであってもよい。第一の検出器１１７Ａ及び第二の検出器１１７Ｂとしては、例えば、撮像カメラ（ハイパースペクトルカメラを含む）を使用することができる。
【0265】
電子機器２００Ｄは、近赤外の光成分を含む出力光４を用いる、被照射物１１４の、検査装置、検知装置、監視装置、及び分別装置のいずれかとして用いることができる。
【0266】
出力光４が持つ近赤外の光成分は、ほとんどの物質を透過する性質を持つため、物質の外部から近赤外の光を照射して、その透過光又は反射光を検出する装置構成とすることができる。これにより、物質を破壊することなく、その内部の状態や異物の有無等を検査又は検知し得る電子機器２００Ｄが得られる。このような用途に好適な電子機器２００Ｄの具体例を、図６に電子機器２００Ｅとして示す。すなわち、図６は、第５の実施形態に係る電子機器の一例を示す図である。
【0267】
図６に示す電子機器２００Ｅは、被照射物１１４を載置して移動させるベルトコンベア１０５と、被照射物１１４に照射光１２０として照射する発光装置１０と、ベルトコンベア１０５上の撮影領域１３０を撮影するハイパースペクトルカメラ１５０と、を備える。照射光１２０は、発光装置１０の放射する出力光４である。
【0268】
電子機器２００Ｅの作用について簡単に説明する。はじめに、発光装置１０から被照射物１１４に照射光１２０が放射される。次に、ハイパースペクトルカメラ１５０は、照射光１２０が放射されたベルトコンベア１０５上の撮影領域１３０を撮影することで、画像データを取得する。得られた画像データは、そのままで、又は図示しないコンピータ等で処理されることにより観察・分析等の種々の用途に用いられる。
【0269】
また、近赤外の光成分は人の目に見えず、その反射特性は物質に依存する。このため、被照射物に近赤外の光を照射しその反射光を検出する装置構成とすることによって、人に悟られることなく暗闇等においても人や動植物や被照射物等を検知又は監視し得る電子機器２００Ｄが得られる。
【0270】
さらに、近赤外の光成分は、物質を破壊することなく、その内部の状態や異物の有無等を検査又は検知でき、物質等の良否を判定できる。このため、近赤外の光成分を被照射物に照射すると、良品と不良品の選別等をすることができる電子機器２００Ｄが得られる。また、被照射物１１４（検査対象物）のうちの、正常状態又は異常状態のいずれかを検知したものを除去する機構をさらに備える電子機器２００Ｄを用いると、被照射物の選別や分別に適する電子機器２００Ｄが得られる。
【0271】
電子機器２００Ｄにおいて、発光装置１０は、可動式になっておらず、固定されているものとすることができる。
【0272】
このような構成にすると、発光装置を機械的に動かすための複雑な機構を持たないため、故障が発生しにくい電子機器２００Ｄが得られる。
【0273】
また、電子機器２００Ｄを、例えば、屋内又は屋外で固定されたものにすると、あらかじめ定めた場所における、人や被照射物（飛散物や移動体等）の状態を定点観察したり、人や被照射物の数をカウントしたりすることが可能になる。このため、このような構成にすると、課題の発見やビジネス活用等に役立つビッグデータの収集に好適な電子機器２００Ｄが得られる。
【0274】
このような用途に好適な電子機器２００Ｄの具体例を、図７に電子機器２００Ｅ、図８に電子機器２００Ｆ、図９に電子機器２００Ｇ、図１０に電子機器２００Ｉ、図１１に電子機器２００Ｊとして示す。図７は、第６の実施形態に係る電子機器の一例を示す図である。図８は、第７の実施形態に係る電子機器の一例を示す図である。図９は、第８の実施形態に係る電子機器の一例を示す図である。図１０は、第９の実施形態に係る電子機器の一例を示す図である。図１１は、第１０の実施形態に係る電子機器の一例を示す図である。
【0275】
電子機器２００Ｄは、可動式とすることができる。電子機器２００Ｄは、例えば、移動ステージや移動体（車両、飛行体等）に取り付けた構造物として可動式にすることができる。このような用途に好適な電子機器２００Ｄの具体例を、図１１に電子機器２００Ｊとして示す。
【0276】
このような構成にすると、電子機器２００Ｄを構成する発光装置１０が、所望の場所や、広い範囲を照射し得るものになるため、大型の被照射物の検査や屋外における被照射物の状態の検査等に好適な電子機器２００Ｄが得られる。
【0277】
電子機器２００Ｄは、さらにハイパースペクトルカメラを備えるものとすることができる。このような構成にすると、ハイパースペクトルイメージングができる電子機器２００Ｄが得られる。このような電子機器２００Ｄは、肉眼や通常のカメラでは判別できない違いを画像として見分けることができ、製品の検査や選別等に関わる幅広い分野で有用な検査装置等になる。
【0278】
電子機器２００Ｄは、機械学習するデータ処理システムを備えるものにすることも好ましい。このような構成にすると、コンピューターに取り込んだデータを反復的に学習し、そこに潜むパターンを見つけ出すことができるだけでなく、新たに取り込んだデータをそのパターンにあてはめることができる。このため、検査・検知・監視等の自動化や高精度化やビッグデータを用いる将来予測等に好適な電子機器２００Ｄが得られる。
【0279】
電子機器２００Ｄは、医療用、動物医療用、バイオ技術用、農林水産業用、畜産業用（食肉・肉製品・乳製品等用）、及び工業用（異物検査、内容量検査、形状検査、包装状態検査等用）のいずれかとして用いることができる。また、電子機器２００Ｄは、医薬品用、動物実験用、食品用、飲料用、農林水産物用、畜産物用、又は工業製品用のいずれかの検査用等として用いることができる。
【0280】
電子機器２００Ｄは、人体用、動植物用、物体用のいずれかとして用いることができ、気体用、液体用、固体用のいずれかとして用いることができる。
【0281】
電子機器２００Ｄの好ましい形態は、医療機器、治療機器、美容機器、健康機器、介護関連機器、分析機器、計測機器、及び評価機器のいずれかである。
【0282】
医療やバイオ技術開発の目的で用いられる電子機器２００Ｄは、例えば、以下に列記する被照射物の、検査、検出、測定、評価、分析、解析、観察、監視、分離、診断、治療、浄化等に使用するものになる。具体的には、血液・体液それらの成分の検査、排泄物（尿・便）の検査、たんぱく・アミノ酸の測定、細胞（がん細胞を含む）の検査、遺伝子・染色体・核酸の検査、生体試料・細菌・検体・抗体の検査、生体組織・臓器・血管の検査、皮膚病・脱毛症の観察等、が挙げられる。
【0283】
例えば、美容やヘルスケアの目的では、電子機器２００Ｄは、例えば、以下に列記する被照射物の、検査、検出、測定、評価、分析、解析、観察、監視、美化、衛生、発育促進、健康増進、診断等に使用するものになる。具体的には、皮膚の観察、毛髪・体毛の観察、口内・歯内・歯周の観察、耳・鼻の検査、バイタルサインの測定等、が挙げられる。
【0284】
例えば、農林水産業、畜産業、又は工業での利用目的では、電子機器２００Ｄは、例えば、以下に列記する被照射物の、検査、検出、測定、計測、評価、分析、解析、観察、監視、認識、選別、分別等に使用するものになる。具体的には、工業製品（電子部材・電子デバイスを含む）の検査、農産物（青果物等）の検査、酵素・菌の検出、海産物（魚類・貝類・甲殻類・軟体類）の検査、医薬品・生体試料の検査、食品・飲料の検査、人・動物・被照射物の存在・状態の観察、ガス（水蒸気を含む）の状態の観察、液体・流体・水・水分・湿度の検査、被照射物の形状・色・内部構造・物理状態の観察、空間・位置・距離の測定、被照射物の汚染状態の観察、分子・粒子の状態の観察、産業廃棄物の観察、等が挙げられる。
【0285】
例えば、介護の目的では、電子機器２００Ｄは、例えば、排泄確認や健康状態の識別や管理や監視等に使用するものになる。
【0286】
このように、電子機器２００Ｄは、検査、検出、測定、計測、評価、分析、解析、観察、監視、認識、選別、分別等のあらゆる用途に対応できるものになる。
【0287】
なお、本実施形態は、発光装置１０を用いる検査方法、検知方法、監視方法、分別方法、分析方法、計測方法、評価方法のいずれかの単純な方法に適用可能である。
【0288】
以上、本実施形態の内容を説明したが、本実施形態はこれらの記載に限定されるものではなく、種々の変形及び改良が可能であることは、当業者には自明である。
【実施例0289】
以下、実施例により本実施形態の発光装置をさらに詳細に説明するが、本実施形態はこれらによって限定されるものではない。
【0290】
［実施例１］
はじめに、第一の波長変換体１Ａを作製した。第一の波長変換体１Ａとして、５４０ｎｍ付近に蛍光ピークを持つ黄緑色光を放つ蛍光体と６２５ｎｍ付近に蛍光ピークを持つ赤色光を放つ蛍光体とを含む樹脂蛍光膜からなる蛍光体シートを用いた。５４０ｎｍ付近に蛍光ピークを持つ黄緑色光を放つ蛍光体として、Ｙ３Ａｌ２（ＡｌＯ４）３：Ｃｅ３＋（ＹＡＧ）蛍光体（株式会社東京化学研究所製、中心粒径Ｄ５０≒２４μｍ）を用いた。６２５ｎｍ付近に蛍光ピークを持つ赤色光を放つ蛍光体として、（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ２＋（ＳＣＡＳＮ）蛍光体（三菱ケミカル株式会社製、中心粒径Ｄ５０≒１４μｍ）を用いた。
はじめに、第一の波長変換体１Ａを作製した。第一の波長変換体１Ａとして、５４０ｎｍ付近に蛍光ピークを持つ黄緑色光を放つ蛍光体と６２５ｎｍ付近に蛍光ピークを持つ赤色光を放つ蛍光体とを含む樹脂蛍光膜からなる蛍光体シートを用いた。５４０ｎｍ付近に蛍光ピークを持つ黄緑色光を放つ蛍光体として、Ｙ３Ａｌ２（ＡｌＯ４）３：Ｃｅ３＋（ＹＡＧ）蛍光体（株式会社東京化学研究所製、中心粒径Ｄ５０≒２４μｍ）を用いた。６２５ｎｍ付近に蛍光ピークを持つ赤色光を放つ蛍光体として、（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ２＋（ＳＣＡＳＮ）蛍光体（三菱ケミカル株式会社製、中心粒径Ｄ５０≒１４μｍ）を用いた。
【0291】
以下、第一の波長変換体１Ａの作製手順を説明する。蛍光体粉末として、上記のＹＡＧ蛍光体とＳＣＡＳＮ蛍光体を準備した。また、蛍光体粉末の封止剤として、二液混合型の熱硬化シリコーン樹脂（製品名ＫＥＲ－２５００Ａ／Ｂ、信越化学工業株式会社）を準備した。
【0292】
次に、ＹＡＧ蛍光体（０．４９３ｇ）及びＳＣＡＳＮ蛍光体（０．０１３ｇ）とシリコーン樹脂（Ａ剤０．７５ｇとＢ剤０．７５ｇ）とを、混合・脱泡処理（約２０００ｒｐｍ、３分間）して、蛍光体とシリコーン樹脂からなる蛍光体ペーストを作製した。混合・脱泡処理は、製品名：あわとり練太郎（形式：ＡＲＥ－３１０、株式会社シンキ―製）を用いた。
【0293】
得られた蛍光体ペーストを、ディスペンサー（形式：ＭＬ－５０００ＸＩＩ、武蔵エンジニアリング株式会社製）を用いて、ガラス基板（２００ｍｍ×２００ｍｍ×ｔ１ｍｍ）上に設けた型枠に滴下した。その後、スキージを用いて、滴下した蛍光体ペーストの表面を平滑平坦化した。型枠を外し、１５０℃の大気中で２時間加熱して硬化することによって形成される蛍光体シートを、ピンセットを用いて、ガラス基板から剥がすことによって、第一の波長変換体１Ａを得た。第一の波長変換体１Ａは、５ｍｍ×６ｍｍ、厚み：１３０μｍであった。
【0294】
念のため、第一の波長変換体１Ａの蛍光特性を、絶対ＰＬ量子収率測定装置を用いて、４５０ｎｍの光励起条件下で評価したところ、内部量子効率（ＩＱＥ）は９３％、光吸収率（Ａｂｓ．）は２８％、蛍光ピーク波長は５９８ｎｍであった。
【0295】
次に、第二の波長変換体２Ａを作製した。第二の波長変換体２Ａは７５０ｎｍ付近に蛍光ピークを持つＣｒ３＋で付活された複合金属酸化物（自作品）を主体にしてなる蛍光体を含む樹脂蛍光膜となる蛍光体シートとした。なお、この蛍光体は、（Ｇｄ０．９５Ｌａ０．０５）３（Ｇａ０．９７Ｃｒ０．０３）２（ＧａＯ４）３の組成式で表される（Ｇｄ，Ｌａ）３Ｇａ２（ＧａＯ４）３：Ｃｒ３＋（ＧＬＧＧ）蛍光体であり、ガーネット型の結晶構造を持つ。
【0296】
以下、ＧＬＧＧ蛍光体の作製手順を説明する。
ＧＬＧＧ蛍光体は、以下の化合物粉末を主原料として使用し、オーソドックスな固相反応により調製した。
酸化ガドリニウム（Ｇｄ２Ｏ３）：純度３Ｎ、日本イットリウム株式会社
水酸化ランタン（Ｌａ（ＯＨ）３）：純度３Ｎ、信越化学工業株式会社
酸化ガリウム（Ｇａ２Ｏ３）：純度４Ｎ、アジア物性材料株式会社
酸化クロム（Ｃｒ２Ｏ３）：純度３Ｎ、株式会社高純度化学研究所製
ＧＬＧＧ蛍光体は、以下の化合物粉末を主原料として使用し、オーソドックスな固相反応により調製した。
酸化ガドリニウム（Ｇｄ２Ｏ３）：純度３Ｎ、日本イットリウム株式会社
水酸化ランタン（Ｌａ（ＯＨ）３）：純度３Ｎ、信越化学工業株式会社
酸化ガリウム（Ｇａ２Ｏ３）：純度４Ｎ、アジア物性材料株式会社
酸化クロム（Ｃｒ２Ｏ３）：純度３Ｎ、株式会社高純度化学研究所製
【0297】
具体的には、はじめに、化学反応によって化学量論的組成の化合物（Ｇｄ０．９５Ｌａ０．０５）３（Ｇａ０．９７Ｃｒ０．０３）２（ＧａＯ４）３を生成するように、上記原料を秤量した。この秤量値を表１に示した。
【0298】
【表1】
【0299】
次に、アルミナ製のポットミル（容量２５０ｍｌ）に、秤量した原料２０ｇを、アルミナボール（直径φ３ｍｍ、合計２００ｇ）とエタノール６０ｍｌとともに投入した。その後、遊星ボールミル（フリッチュ社製、品番Ｐ－５）を用いて、ポットミルを回転速度１５０ｒｐｍで３０分間回転させることによって、原料を湿式混合した。
【0300】
次いで、ふるいを用いてアルミナボールを取り除き、原料とエタノールからなるスラリー状の混合原料を得た。その後、スラリー状の混合原料を、乾燥機を用いて１２５℃で全量乾燥させた。そして、乾燥後の混合原料を乳鉢と乳棒を用いて軽く混合することにより、蛍光体原料とした。
【0301】
次に、蛍光体原料をアルミナ製の焼成容器（材質ＳＳＡ－Ｈ、Ｂ３サイズ、蓋付き）に入れ、箱型電気炉を用いて、１５００℃の大気中で２時間の焼成を行った。なお、焼成時の昇降温速度は３００℃／ｈとした。
【0302】
得られた焼成物を、アルミナ製の乳鉢と乳棒を用いて手解砕した後、ナイロンメッシュ（目開き９５μｍ）を通過させて粗大粒子を除去することによって、粉末状のＧＬＧＧ蛍光体を得た。
【0303】
データを省略するものの、得られたＧＬＧＧ蛍光体の結晶構成物を、Ｘ線回折装置（デスクトップＸ線回折装置、ＭｉｎｉＦｌｅｘ（登録商標）、株式会社リガク製）を用いて評価したところ、ほぼ単一結晶相のガーネット化合物であった。また、粒子形状と粒子サイズを電子顕微鏡（卓上顕微鏡Ｍｉｎｉｓｃｏｐｅ ＴＭ４０００、日立ハイテクノロジーズ株式会社製）を用いて評価した。この結果、粒子形態は単分散粒子状であり、粒子形状はガーネットの結晶に由来するとみなせる形状であり、粒子サイズの主体は１５μｍ前後であった。そして、ＧＬＧＧ蛍光体の蛍光特性を、絶対ＰＬ量子収率測定装置（Ｃ９９２０－０２、浜松ホトニクス（株）製）を使用して、波長４５０ｎｍの青色光の照射条件下で評価した。この結果、蛍光ピーク波長は７４７ｎｍ、内部量子効率（ＩＱＥ）は９２％、青色光の光吸収率（Ａｂｓ．）は５７％であった。また、波長６２８ｎｍの赤色光の照射条件下で評価した結果、蛍光ピーク波長は７４６ｎｍ、内部量子効率（ＩＱＥ）は９３％、赤色光の光吸収率（Ａｂｓ．）は４５％であった。
【0304】
このようにして作製したＧＬＧＧ蛍光体（４．５７ｇ）、及び厚みが異なる型枠を利用し、第一の波長変換体１Ａと同様にして、第二の波長変換体２Ａ（１０ｍｍ×１０ｍｍ、厚み：２６５μｍ）を作製した。
【0305】
念のため、第二の波長変換体２Ａの蛍光特性を、上記絶対ＰＬ量子収率測定装置を用いて、４５０ｎｍの光励起条件下で評価したところ、内部量子効率（ＩＱＥ）は９０％、光吸収率（Ａｂｓ．）は５７％、蛍光ピーク波長は７３３ｎｍであった。
【0306】
次に、このようにして作製した第一の波長変換体１Ａと第二の波長変換体２Ａを用いて、発光装置を作製した。
【0307】
具体的には、青色光（蛍光ピーク波長：４５０ｎｍ）である一次光３Ｂを放つ固体発光素子３としての青色ＬＥＤチップ（品番：ＬＥ Ｂ Ｐ２ＭＱ、オスラムオプトセミコンダクターズ社製）の光出力面の上に第一の波長変換体１Ａを配置した。この第一の波長変換体１Ａの上に第二の波長変換体２Ａを配置して、図１に示すような発光装置を構成して、実施例１に係る発光装置とした。
【0308】
青色ＬＥＤチップに、電力（１０．３Ｖ、２０ｍＡ）を投入すると、青色ＬＥＤチップから一次光３Ｂとしての青色光が放射された。そして、その一部が、第一の波長変換体１Ａによって第一の波長変換光１Ｂとしての可視光（緑色光成分と赤色光成分の加法混色による黄色光）に変換された。さらに、一次光３Ｂと第一の波長変換光１Ｂの混合光の一部が、第二の波長変換体２Ａによって第二の波長変換光２Ｂとしての深赤～近赤外の光成分に変換された。そして、一次光３Ｂとしての青色光と、第一の波長変換光１Ｂとしての可視光と、第二の波長変換光２Ｂとしての近赤外の光成分を含む光とからなる混合光が、出力光４として放出された。
【0309】
図１２（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）に、それぞれ、青色ＬＥＤチップが放つ一次光３Ｂ、第一の混合光１４及び出力光４の分光分布を示した。第一の混合光１４は、第一の波長変換体１Ａを透過した一次光３Ｂである第一の透過一次光３ＢＴ１と第一の波長変換光１Ｂとを含む混合光成分である。 出力光４は、第二の透過一次光３ＢＴ２と、透過第一の波長変換光１ＢＴ２と、第二の波長変換光２Ｂとを含む混合光成分である。第二の透過一次光３ＢＴ２は、第二の波長変換体２Ａを透過した第一の透過一次光３ＢＴ１である。透過第一の波長変換光１ＢＴ２は、第二の波長変換体２Ａを透過した第一の波長変換光１Ｂである。
【0310】
図１２（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）から判るように、一次光３Ｂは、４５５ｎｍに蛍光ピークを持つ単峰型の青色光であり、半値幅は約１７ｎｍ（１５ｎｍ以上２０ｎｍ未満）であった。
【0311】
第一の波長変換体１Ａを透過した一次光３Ｂである第一の透過一次光３ＢＴ１と第一の波長変換光１Ｂとを含む第一の混合光１４は、一次光３Ｂと第一の波長変換光１Ｂの光成分を含む。第一の混合光１４は、相関色温度が３０２４３Ｋ、ｄｕｖ＝－２６．４、（ｘ，ｙ）＝（０．２７１、０．２３０）、Ｒａ＝８１の光であった。なお、第一の波長変換光１Ｂの光成分は、５４０ｎｍと５９０ｎｍにピークを持ち、少なくとも４９５ｎｍから８００ｎｍまでの広い波長範囲に亘って光成分を持つ多峰型のブロードな光成分であった。
【0312】
出力光４は、一次光３Ｂに由来する第二の透過一次光３ＢＴ２と、第一の波長変換光１Ｂに由来する透過第一の波長変換光１ＢＴ２と、第二の波長変換光２Ｂの光成分を含む。出力光４は、相関色温度が４６４６Ｋ、ｄｕｖ＝２４．１、（ｘ，ｙ）＝（０．３６５、０．４２１）、Ｒａ＝６９の光であった。なお、出力光４の光成分は、４５５ｎｍと５４５ｎｍと７３０ｎｍにピークを持ち、少なくとも４１０ｎｍから９５０ｎｍまでの広い波長範囲に亘って光成分を持つ多峰型のブロードな光成分であった。
【0313】
この出力光４を白紙面に照射して確認したところ、大体φ３０ｃｍの範囲内の光が均質であることを確認できた。
【0314】
［実施例２］
実施例２に係る発光装置は、実施例１に対して、一次光３Ｂの出力を抑えた設計仕様のものであり、半導体の製造ライン等、紫外～青色光を嫌う環境での使用を意図したものである。
実施例２に係る発光装置は、実施例１に対して、一次光３Ｂの出力を抑えた設計仕様のものであり、半導体の製造ライン等、紫外～青色光を嫌う環境での使用を意図したものである。
【0315】
実施例１で説明したＹＡＧ蛍光体とＳＣＡＳＮ蛍光体の使用量を、それぞれ、２．８５２ｇと０．０７６ｇとし、厚みが異なる型枠を使用した以外は、実施例１と同様にして第一の波長変換体１Ａ（厚み：２００μｍ）を作製した。念のため、第一の波長変換体１Ａの蛍光特性を、上記絶対ＰＬ量子収率測定装置を用いて、４５０ｎｍの光励起条件下で評価したところ、内部量子効率（ＩＱＥ）は９４％、光吸収率（Ａｂｓ．）は３０％、蛍光ピーク波長は６０７ｎｍであった。また、実施例１で使用した第二の波長変換体２Ａ及び固体発光素子３を再利用した。そして、実施例１と同様に、固体発光素子３と第一の波長変換体１Ａと第二の波長変換体２Ａを配置して、図１に示すような発光装置を構成して、実施例２に係る発光装置とした。
【0316】
実施例１と同様に、青色ＬＥＤチップに、電力（１０．３Ｖ、２０ｍＡ）を投入して、実施例２に係る発光装置を点灯させた。
【0317】
図１３（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）に、それぞれ、青色ＬＥＤチップが放つ一次光３Ｂ、第一の混合光１４及び出力光４の分光分布を示した。第一の混合光１４は、第一の波長変換体１Ａを透過した一次光３Ｂである第一の透過一次光３ＢＴ１と第一の波長変換光１Ｂとを含む混合光成分である。出力光４は、第二の透過一次光３ＢＴ２と、透過第一の波長変換光１ＢＴ２と、第二の波長変換光２Ｂとを含む混合光成分である。第二の透過一次光３ＢＴ２は、第二の波長変換体２Ａを透過した第一の透過一次光３ＢＴ１である。透過第一の波長変換光１ＢＴ２は、第二の波長変換体２Ａを透過した第一の波長変換光１Ｂである。
【0318】
図１３（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）から判るように、一次光３Ｂは、４５５ｎｍに蛍光ピークを持つ単峰型の青色光であり、半値幅は約１７ｎｍであった。
【0319】
第一の波長変換体１Ａを透過した一次光３Ｂである第一の透過一次光３ＢＴ１と第一の波長変換光１Ｂとを含む第一の混合光１４は、一次光３Ｂと、第一の波長変換光１Ｂの光成分を含む。第一の混合光１４は、相関色温度が２５１０Ｋ、ｄｕｖ＝１２．５、（ｘ，ｙ）＝（０．５０１、０．４５５）、Ｒａ＝７７の光であった。なお、第一の波長変換光１Ｂの光成分は、６１０ｎｍにピークを持ち、少なくとも４９５ｎｍから８００ｎｍまでの広い波長範囲に亘って光成分を持つ単峰型のブロードな光成分であった。
【0320】
出力光４は、一次光３Ｂと、第一の波長変換光１Ｂと、第二の波長変換光２Ｂの光成分を含み、相関色温度は２８２８Ｋ、ｄｕｖ＝２１．６、（ｘ，ｙ）＝（０．４８９、０．４８２）、Ｒａ＝６８の光であった。なお、出力光４の光成分は、４５５ｎｍと５９０ｎｍと７１５ｎｍにピークを持ち、少なくとも４１０ｎｍから９５０ｎｍまでの広い波長範囲に亘って光成分を持つ多峰型のブロードな光成分であった。但し、５００ｎｍ未満の波長領域における分光強度は、出力光４の分光強度最大値（波長５９０ｎｍの光成分の分光強度）の７％未満であり、紫外～青色の波長領域の光成分強度が大きく抑制された出力光４であった。
【0321】
この出力光４を白紙面に照射して確認したところ、大体φ３０ｃｍの範囲内の光が均質であることを確認できた。
【0322】
［実施例３］
実施例３に係る発光装置は、実施例１に対して、５２０ｎｍ以上７５０ｎｍ未満の波長範囲内の分光強度の最大値に対する最小値が７０％以上となる設計仕様のものである。具体的には、緑から深赤色の波長範囲内における分光強度の変化量が小さい特性が求められる用途向けの光源等を意図したものである。
実施例３に係る発光装置は、実施例１に対して、５２０ｎｍ以上７５０ｎｍ未満の波長範囲内の分光強度の最大値に対する最小値が７０％以上となる設計仕様のものである。具体的には、緑から深赤色の波長範囲内における分光強度の変化量が小さい特性が求められる用途向けの光源等を意図したものである。
【0323】
第一の波長変換体１Ａとして、５２５ｎｍ付近に蛍光ピークを持つ緑色光を放つ蛍光体と６５５ｎｍ付近に蛍光ピークを持つ赤色光を放つ蛍光体とを含む樹脂蛍光膜からなる蛍光体シートを用いた。５２５ｎｍ付近に蛍光ピークを持つ緑色光を放つ蛍光体として、Ｌｕ３Ａｌ２（ＡｌＯ４）３：Ｃｅ３＋（ＬｕＡＧ）蛍光体（株式会社東京化学研究所製、中心粒径Ｄ５０≒５５μｍ）を用いた。６５５ｎｍ付近に蛍光ピークを持つ赤色光を放つ蛍光体として、ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ２＋（ＣＡＳＮ）蛍光体（三菱ケミカル株式会社製、中心粒径Ｄ５０≒１８μｍ）を用いた。
【0324】
ＬｕＡＧ蛍光体とＣＡＳＮ蛍光体の使用量を、それぞれ、０．８４９ｇと０．１５７ｇとし、厚みが異なる型枠を使用した以外は、実施例１と同様にして第一の波長変換体１Ａ（厚み：２６０μｍ）を作製した。念のため、第一の波長変換体１Ａの蛍光特性を、上記絶対ＰＬ量子収率測定装置を用いて、４５０ｎｍの光励起条件下で評価したところ、内部量子効率（ＩＱＥ）は９３％、光吸収率（Ａｂｓ．）は３２％、蛍光ピーク波長は６３０ｎｍであった。また、実施例１で使用した第二の波長変換体２Ａ及び固体発光素子３を再利用した。そして、実施例１と同様に、固体発光素子３と第一の波長変換体１Ａと第二の波長変換体２Ａを配置して、図１に示すような発光装置を構成して、実施例３に係る発光装置とした。
【0325】
実施例１と同様に、青色ＬＥＤチップに、電力（１０．３Ｖ、２０ｍＡ）を投入して、実施例３に係る発光装置を点灯させた。
【0326】
図１４（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）に、それぞれ、青色ＬＥＤチップが放つ一次光３Ｂ、第一の混合光１４及び出力光４の分光分布を示した。第一の混合光１４は、第一の波長変換体１Ａを透過した一次光３Ｂである第一の透過一次光３ＢＴ１と第一の波長変換光１Ｂとを含む混合光成分である。出力光４は、第二の透過一次光３ＢＴ２と、透過第一の波長変換光１ＢＴ２と、第二の波長変換光２Ｂとを含む混合光成分である。第二の透過一次光３ＢＴ２は、第二の波長変換体２Ａを透過した第一の透過一次光３ＢＴ１である。透過第一の波長変換光１ＢＴ２は、第二の波長変換体２Ａを透過した第一の波長変換光１Ｂである。
【0327】
図１４（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）から判るように、一次光３Ｂは、４５５ｎｍに蛍光ピークを持つ単峰型の青色光であり、半値幅は約１７ｎｍであった。
【0328】
第一の波長変換体１Ａを透過した一次光３Ｂと第一の波長変換光１Ｂとを含む第一の混合光１４は、一次光３Ｂと第一の波長変換光１Ｂの光成分を含む。第一の混合光１４は、相関色温度が４１４６Ｋ、ｄｕｖ＝－３．０、（ｘ，ｙ）＝（０．３７２、０．３６５）、Ｒａ＝９３の光であった。なお、第一の波長変換光１Ｂの光成分は、５５５ｎｍと６３５ｎｍにピークを持ち、少なくとも４９５ｎｍから８００ｎｍまでの広い波長範囲に亘って光成分を持つ多峰型のブロードな光成分であった。
【0329】
出力光４は、一次光３Ｂに由来する第二の透過一次光３ＢＴ２と、第一の波長変換光１Ｂに由来する透過第一の波長変換光１ＢＴ２と、第二の波長変換光２Ｂの光成分を含む。出力光４は、相関色温度が３８９３Ｋ、ｄｕｖ＝２５．１、（ｘ，ｙ）＝（０．４０７、０．４５３）、Ｒａ＝８３の高演色性の光であった。なお、出力光４の光成分は、４６０ｎｍと５５０ｎｍと６５５ｎｍと７１５ｎｍにピークを持ち、少なくとも４１０ｎｍから９５０ｎｍまでの広い波長範囲に亘って光成分を持つ多峰型のブロードな光成分であった。そして、５２０ｎｍ以上７５０ｎｍ未満の波長範囲内の分光強度は７１５ｎｍで最大値をとり、最小値をとる５９５ｎｍの分光強度は、その７３．８％であった。
【0330】
この出力光４を白紙面に照射して確認したところ、大体φ３０ｃｍの範囲内の光が均質であることを確認できた。
【0331】
ここで、第一の混合光１４と出力光４のｄｕｖに注目する。なお、ｄｕｖは黒体輻射からのずれを示す指数であり、白色光の色調を示す指数である。そして、ｄｕｖの数値がプラスであれば緑がかった色調の、マイナスであれば紫がかった色調の白色光を示すものとなる。
【0332】
実施例１～３の説明からわかるように、ｄｕｖの数値は、第一の混合光１４が、第二の波長変換体２Ａによって、出力光４へと変換されると、プラス側へと大きく振れる。そして、その振れ幅は、５以上５５未満である。これは、第二の波長変換体２Ａが含むＣｒ３＋が、第一の混合光１４が持つ青と赤の光成分をよく吸収し、緑の光成分をさほど吸収しない性質を持つことに起因する。
【0333】
つまり、第一の混合光１４の青と赤の光成分は、第二の波長変換体２Ａに吸収されて近赤外の光成分へと変換されやすい。これに対して、第一の混合光１４の中の緑の光成分は、第二の波長変換体２Ａに吸収されず、第二の波長変換体２Ａを透過しやすい。このため、第一の混合光１４の白色光に対して、出力光４は緑がかった白色光になるのである。
【0334】
このようなことから、前記第一の混合光１４のｄｕｖの数値は、マイナスであることが好ましく、その好ましい数値範囲は、－５５以上－５未満、特に、－５０以上－１０未満といえる。これによって、自然光に近い色調の白色光（ｄｕｖ＝０±２）の出力が容易になる。
【0335】
［実施例４～６］
実施例４～６の発光装置として、青色ＬＥＤ（蛍光ピーク波長：４５５ｎｍ）及び赤色ＬＥＤ（蛍光ピーク波長：６３３ｎｍ）蛍光体を組み合わせてなるＬＥＤ照明用の白色ＬＥＤと、第二の波長変換体２Ａとを組み合わせてなる発光装置を作製した。入手した白色ＬＥＤ（２７００Ｋ、Ｌｕｍｉｌｅｄｓ ＬＬＣ製）の光出力面上に、単純に、第二の波長変換体２Ａを載置し、白色ＬＥＤに定格電流（１３６ｍＡ）を通電して点灯させた。そして、出力される光を積分球(φ２０インチ、品番：ＬＭＳ－２００、Ｌａｂｓｐｈｅｒｅ社製)で積分し、全光束測定システム（ＳＬＭＳ－ＣＤＳ－２０２１、Ｌａｂｓｐｈｅｒｅ社製）を用いて、出力光４の分光分布や放射束等を測定した。
実施例４～６の発光装置として、青色ＬＥＤ（蛍光ピーク波長：４５５ｎｍ）及び赤色ＬＥＤ（蛍光ピーク波長：６３３ｎｍ）蛍光体を組み合わせてなるＬＥＤ照明用の白色ＬＥＤと、第二の波長変換体２Ａとを組み合わせてなる発光装置を作製した。入手した白色ＬＥＤ（２７００Ｋ、Ｌｕｍｉｌｅｄｓ ＬＬＣ製）の光出力面上に、単純に、第二の波長変換体２Ａを載置し、白色ＬＥＤに定格電流（１３６ｍＡ）を通電して点灯させた。そして、出力される光を積分球(φ２０インチ、品番：ＬＭＳ－２００、Ｌａｂｓｐｈｅｒｅ社製)で積分し、全光束測定システム（ＳＬＭＳ－ＣＤＳ－２０２１、Ｌａｂｓｐｈｅｒｅ社製）を用いて、出力光４の分光分布や放射束等を測定した。
【0336】
ここで、第二の波長変換体２Ａは、実施例１で使用した第二の波長変換体（ＧＬＧＧ蛍光体を使用した樹脂蛍光膜）の厚みを三種類の厚み（１５５μｍ、２４０μｍ、３４０μｍ）に変えた波長変換体を使用した。三種類の厚みの異なる波長変換体は、厚みが異なる型枠を使用して作製した。
【0337】
図１５に、実施例４～６の発光装置の出力光４の分光分布をまとめて示す。なお、図１５中の（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、それぞれ実施例４、実施例５及び実施例６の出力光４に対応し、それぞれ１５５μｍ、２４０μｍ及び３４０μｍの厚みの第二の波長変換体２Ａを使用した装置構成に対応している。また、図１５中の（ｄ）は、参考のために示した、白色ＬＥＤ（第二の波長変換体２Ａなし）の出力光の分光分布（参考例１）である。
【0338】
図１５（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）から判るように、出力光４の分光分布は、少なくとも４２０ｎｍ以上９５０ｎｍ未満の全波長範囲内の光成分を含む。出力光４の分光分布は、青色ＬＥＤに由来する蛍光成分と、緑色蛍光体（Ｃｅ３＋付活ガーネット蛍光体）に由来する蛍光成分と、赤色ＬＥＤに由来する蛍光成分と、近赤外蛍光体（Ｃｒ３＋付活ガーネット蛍光体）に由来する蛍光成分とを主体にしていた。なお、青色ＬＥＤに由来する蛍光成分は、４５０ｎｍ付近にピークを持っていた。緑色蛍光体（Ｃｅ３＋付活ガーネット蛍光体）に由来する蛍光成分は、５５０ｎｍ付近にピーク又はショルダー状の膨らみを持つ。赤色ＬＥＤに由来する蛍光成分は、６３５ｎｍ付近にピークを持っていた。近赤外蛍光体（Ｃｒ３＋付活ガーネット蛍光体）に由来する蛍光成分は、７３０ｎｍ付近にピークを持っていた。
【0339】
４５０ｎｍと５５０ｎｍと６３５ｎｍと７３０ｎｍの波長の光成分の分光強度に着目した。第二の波長変換体２Ａを用いていない白色ＬＥＤでは、分光強度（高さ）がもっとも強い蛍光成分は、赤色ＬＥＤに由来する６３５ｎｍの分光強度であった。緑色蛍光体に由来する５５０ｎｍの分光強度と、青色ＬＥＤに由来する４５０ｎｍの分光強度がこれに続く分光強度（高さ）を示した。
【0340】
厚みが異なる第二の波長変換体２Ａと組み合わせた本実施例４～６（図１５中の（ａ）～（ｃ））では、第二の波長変換体２Ａの厚みが増すにつれて、４５０ｎｍと５５０ｎｍと６３５ｎｍの分光強度が低下した。とりわけ、４５０ｎｍと６３５ｎｍの分光強度が大きく低下した。この影響を受け、本実施例４～６の分光分布は、５６０ｎｍ以上６１０ｎｍ未満の波長範囲内に極小値を持つものになった。一方で、第二の波長変換体２Ａの厚みが増すにつれて、７３０ｎｍの分光強度が増加した。
【0341】
実施例４～６では、７３０ｎｍの分光強度は、６３５ｎｍの分光強度に比して小さいものの、５５０ｎｍの分光強度に比して大きかった。実施例６（図１５中の（ｃ））では、７３０ｎｍの分光強度は、６３５ｎｍの分光強度よりも大きいものになり、これらの中で、もっとも強い分光強度になった。なお、実施例４～６では、４５０ｎｍの分光強度は７３０ｎｍの分光強度に比して小さく、その２５％未満の分光強度であり、特に実施例６では５％未満の分光強度であった。
【0342】
以上のことから、本実施例は、強い赤色光成分と強い近赤外成分と、それらに比して弱い緑色光成分とを含み、青色光成分の強度を抑えた出力光４を必要とする用途に好適な発光装置といえる。
【0343】
表２に、実施例４～６の出力光４の照明光としての特性をまとめた。比較のため、同表には、参考例１（第二の波長変換体２Ａを備えない白色ＬＥＤ）の特性も示した。
【0344】
【表2】
【0345】
表２から判るように、第二の波長変換体２Ａの厚みが増すにつれて、すなわち、実施例４から実施例５、さらには実施例６とするにつれて、放射束と光束とは低下傾向を示した。一方で、相関色温度は若干高くなる傾向を示し、平均演色評価数（Ｒａ）は、高演色性を示す８０以上の数値領域において、大きく増加して９０を超えた後、次第に低下する傾向を示した。
【0346】
これらのデータから、本実施例は、高出力の近赤外線と高演色性を両立する出力光４を得る上で好適な発光装置ともいえる。
【0347】
なお、この出力光４を白紙面に照射して確認したところ、大体φ３０ｃｍの範囲内の光が均質であることを確認できた。
【0348】
［実施例７～９］
実施例７～９の発光装置として、青色ＬＥＤ及び赤色ＬＥＤと蛍光体を組み合わせてなるＬＥＤ照明用の白色ＬＥＤと第二の波長変換体２Ａとを組み合わせてなる発光装置を作製した。実施例４～６と同様にして、入手した白色ＬＥＤ（３５００Ｋ、Ｌｕｍｉｌｅｄｓ ＬＬＣ製）の光出力面上に、第二の波長変換体２Ａを載置し、白色ＬＥＤに定格電流（１３６ｍＡ）を通電することによって出力される出力光４の分光分布や放射束等を測定した。
実施例７～９の発光装置として、青色ＬＥＤ及び赤色ＬＥＤと蛍光体を組み合わせてなるＬＥＤ照明用の白色ＬＥＤと第二の波長変換体２Ａとを組み合わせてなる発光装置を作製した。実施例４～６と同様にして、入手した白色ＬＥＤ（３５００Ｋ、Ｌｕｍｉｌｅｄｓ ＬＬＣ製）の光出力面上に、第二の波長変換体２Ａを載置し、白色ＬＥＤに定格電流（１３６ｍＡ）を通電することによって出力される出力光４の分光分布や放射束等を測定した。
【0349】
図１６に、実施例７～９の発光装置の出力光４の分光分布をまとめて示す。なお、図１６中の（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、それぞれ実施例７、実施例８及び実施例９の出力光４に対応し、それぞれ１５５μｍ、２４０μｍ及び３４０μｍの厚みの第二の波長変換体２Ａを使用した装置構成に対応している。また、図１６中の（ｄ）は、参考のために示した、白色ＬＥＤ（第二の波長変換体２Ａなし）の出力光の分光分布（参考例２）である。
【0350】
図１６（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）から判るように、図１６（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）の出力光４の分光分布も、先に図１５を用いて説明した実施例４～６の分光分布と同じ構成である。そこで、図１５と同様に、４５０ｎｍと５５０ｎｍと６３５ｎｍと７３０ｎｍの波長の光成分の分光強度に着目した。第二の波長変換体２Ａを用いていない白色ＬＥＤでは、分光強度（高さ）がもっとも強い蛍光成分は、赤色ＬＥＤに由来する６３５ｎｍの分光強度であった。青色ＬＥＤに由来する４５０ｎｍの分光強度と緑色蛍光体に由来する５５０ｎｍの分光強度がこれに続く分光強度（高さ）を示した。
【0351】
厚みが異なる第二の波長変換体２Ａと組み合わせた本実施例７～９（図１６中の（ａ）～（ｃ））でも、第二の波長変換体２Ａの厚みが増すにつれて認められる分光スペクトルの基本的な挙動は、先の実施例４～６の場合と同様であった。
【0352】
実施例７～９では、７３０ｎｍの分光強度は、第二の波長変換体２Ａの厚みが少なくとも２４０ｎｍ以下と小さい実施例７と実施例８では、５５０ｎｍと６３５ｎｍの分光強度に比して小さかった。しかし、同厚みが少なくとも３４０ｎｍ以上と大きい実施例９では、５５０ｎｍと６３５ｎｍの分光強度と同程度になり、５５０ｎｍと６３５ｎｍと７３０ｎｍの分光強度差は±１０％となった。また、７３０ｎｍの分光強度は、少なくとも６３５ｎｍの分光強度よりも大きくなった。なお、実施例７～９でも、４５０ｎｍの分光強度は７３０ｎｍの分光強度に比して小さく、その６５％未満の分光強度であった。特に実施例９では１５％未満の分光強度であった。
【0353】
以上のことから、本実施例は、強い緑色光成分と強い赤色光成分と強い近赤外成分とを含み、青色光成分の強度を抑えた出力光４を必要とする用途に好適な発光装置といえる。
【0354】
表３に、実施例７～９の出力光４の照明光としての特性をまとめた。比較のため、同表には、参考例２（第二の波長変換体２Ａを備えない白色ＬＥＤ）の特性も示した。
【0355】
【表3】
【0356】
表３から判るように、第二の波長変換体２Ａの厚みが増すにつれて、すなわち、実施例７から実施例８、さらには実施例９とするにつれて、放射束と光束と平均演色評価数（Ｒａ）は低下傾向を示した。一方で、相関色温度は若干高くなる傾向を示した。但し、同じ厚みの第二の波長変換体２Ａを使用した場合の比較では、その放射束及び光束は、実施例４～６に比して２０％以上大きい水準であった。特に、光束は７０％以上大きい水準であった。
【0357】
これらのデータから、本実施例は、高出力の近赤外線と高光束を両立する出力光４を得る上で好適な発光装置ともいえる。
【0358】
なお、この出力光４を白紙面に照射して確認したところ、大体φ３０ｃｍの範囲内の光が均質であることを確認できた。
【0359】
［実施例１０～１２］
実施例１０～１２の発光装置として、青色ＬＥＤと蛍光体を組み合わせてなるＬＥＤ照明用の白色ＬＥＤと第二の波長変換体２Ａとを組み合わせてなる発光装置を作製した。実施例４～６と同様にして、入手した白色ＬＥＤ（５０００Ｋ、シチズン電子（株）製）の光出力面上に、第二の波長変換体２Ａを載置し、白色ＬＥＤに定格電流（２６９ｍＡ）を通電することによって出力される出力光４の分光分布や放射束等を測定した。
実施例１０～１２の発光装置として、青色ＬＥＤと蛍光体を組み合わせてなるＬＥＤ照明用の白色ＬＥＤと第二の波長変換体２Ａとを組み合わせてなる発光装置を作製した。実施例４～６と同様にして、入手した白色ＬＥＤ（５０００Ｋ、シチズン電子（株）製）の光出力面上に、第二の波長変換体２Ａを載置し、白色ＬＥＤに定格電流（２６９ｍＡ）を通電することによって出力される出力光４の分光分布や放射束等を測定した。
【0360】
図１７に、実施例１０～１２の発光装置の出力光４の分光分布をまとめて示す。なお、図１７中の（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、それぞれ実施例１０、実施例１１及び実施例１２の出力光４に対応し、それぞれ１５５μｍ、２４０μｍ及び３４０μｍの厚みの第二の波長変換体２Ａを使用した装置構成に対応している。また、図１７中の（ｄ）は、参考のために示した、白色ＬＥＤ（第二の波長変換体２Ａなし）の出力光の分光分布（参考例３）である。
【0361】
図１７（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）から判るように、出力光４の分光分布は、少なくとも４２０ｎｍ以上９５０ｎｍ未満の全波長範囲内の光成分を含む。出力光４の分光分布は、青色ＬＥＤに由来する蛍光成分と、緑色蛍光体と赤色蛍光体の混合蛍光成分に由来する蛍光成分と、近赤外蛍光体（Ｃｒ３＋付活ガーネット蛍光体）に由来する蛍光成分とを主体にしていた。ここで、緑色蛍光体と赤色蛍光体の混合蛍光成分に由来する蛍光成分は、緑色蛍光体（Ｃｅ３＋付活ガーネット蛍光体）と赤色蛍光体（Ｅｕ２＋付活窒化物系蛍光体）の混合蛍光成分に由来する蛍光成分である。なお、青色ＬＥＤに由来する蛍光成分は、４５０ｎｍ付近にピークを持っていた。緑色蛍光体（Ｃｅ３＋付活ガーネット蛍光体）と赤色蛍光体（Ｅｕ２＋付活窒化物系蛍光体）の混合蛍光成分に由来する蛍光成分は、５６０ｎｍ付近にピークを持っていた。近赤外蛍光体（Ｃｒ３＋付活ガーネット蛍光体）に由来する蛍光成分は、７３０ｎｍ付近にピークを持っていた。
【0362】
そこで、４５０ｎｍと５６０ｎｍと７３０ｎｍの波長の光成分の分光強度に着目した。第二の波長変換体２Ａを用いていない白色ＬＥＤでは、分光強度（高さ）がもっとも強い蛍光成分は、青色ＬＥＤに由来する４５０ｎｍの分光強度であった。緑色蛍光体と赤色蛍光体の両方に由来する５６０ｎｍの分光強度がこれに続く分光強度（高さ）を示した。
【0363】
厚みが異なる第二の波長変換体２Ａと組み合わせた本実施例１０～１２（図１７中の（ａ）～（ｃ））では、第二の波長変換体２Ａの厚みが増すにつれて、４５０ｎｍと５６０ｎｍ、とりわけ、４５０ｎｍの分光強度が大きく低下した。この影響を受け、本実施例１０～１２の分光分布は、５５０ｎｍ以上５８０ｎｍ未満の波長範囲内に極大値を持つものになった。一方で、第二の波長変換体２Ａの厚みが増すにつれて、７３０ｎｍの分光強度が増加し、６００ｎｍ以上７００ｎｍ未満の波長範囲内に極小値を持つものになった。
【0364】
実施例１０～１２では、７３０ｎｍの分光強度は、第二の波長変換体２Ａの厚みが増すにつれて、４５０ｎｍと５６０ｎｍの分光強度との大小関係が異なった。具体的には、実施例１０では、７３０ｎｍの分光強度は、４５０ｎｍ及び５６０ｎｍの分光強度に比して小さくなった。実施例１１では、７３０ｎｍの分光強度は、４５０ｎｍの分光強度に比して大きく５６０ｎｍの分光強度に比して小さくなった。実施例１２では、７３０ｎｍの分光強度は、４５０ｎｍ及び５６０ｎｍの分光強度に比して大きいものになり、これらの中で、もっとも強い分光強度になった。なお、実施例１０～１２では、４５０ｎｍの分光強度は７３０ｎｍの分光強度に比して同程度又は小さかった。例えば、実施例１１では、７３０ｎｍの５０％未満の分光強度であった。実施例１２では２０％未満の分光強度であった。
【0365】
以上のことから、本実施例は、強い黄緑～黄色光成分と強い近赤外成分とを含む出力光４を必要とする用途に好適な発光装置といえる。なお、白色ＬＥＤが放つ白色光が第二の波長変換体２Ａを透過するようにしたときには、白色ＬＥＤが放つ光成分の中の、青色光成分と赤色光成分が大きく強度低下する。この理由は、第二の波長変換体２Ａが含むＣｒ３＋付活蛍光体が、青と赤の光成分を吸収する性質を持つためである。これに起因して、出力光４は黄色味を帯びやすくなるため、白色光に近い出力光４を得る目的では、白色ＬＥＤ（波長変換型発光素子）の光の一部を、そのまま透過させる構造とすることが好ましい形態になる。
【0366】
表４に、実施例１０～１２の出力光４の特性をまとめた。比較のため、同表には、参考例３（第二の波長変換体２Ａを備えない白色ＬＥＤ）の特性も示した。
【0367】
【表4】
【0368】
表４から判るように、第二の波長変換体２Ａの厚みが増すにつれて、すなわち、実施例１０から実施例１１、さらには実施例１２とするにつれて、放射束と光束と平均演色評価数（Ｒａ）は低下傾向を示した。一方で、相関色温度は４０００Ｋ付近の一定値を保つ傾向を示した。なお、同じ厚みの第二の波長変換体２Ａを使用した場合の比較では、その放射束及び光束は、実施例７～９に比して４０％以上大きい水準であった。特に、放射束は５０％以上大きい水準であった。
【0369】
これらのデータから、本実施例は、高出力の近赤外線と高放射束と高光束を兼ね備える出力光４を得る上で好適な発光装置ともいえる。
【0370】
なお、この出力光４を白紙面に照射して確認したところ、大体φ３０ｃｍの範囲内の光が均質であることを確認できた。
【0371】
［実施例１３～１５］
実施例１３～１５の発光装置として、青色ＬＥＤと蛍光体を組み合わせてなるＬＥＤ照明用の白色ＬＥＤと第二の波長変換体２Ａとを組み合わせてなる発光装置を作製した。実施例４～６と同様にして、入手した白色ＬＥＤ（３０００Ｋ、Ｌｕｍｉｌｅｄｓ ＬＬＣ製）の光出力面上に、第二の波長変換体２Ａを載置し、白色ＬＥＤに定格電流（４００ｍＡ）を通電することによって出力される出力光４の分光分布や放射束等を測定した。
実施例１３～１５の発光装置として、青色ＬＥＤと蛍光体を組み合わせてなるＬＥＤ照明用の白色ＬＥＤと第二の波長変換体２Ａとを組み合わせてなる発光装置を作製した。実施例４～６と同様にして、入手した白色ＬＥＤ（３０００Ｋ、Ｌｕｍｉｌｅｄｓ ＬＬＣ製）の光出力面上に、第二の波長変換体２Ａを載置し、白色ＬＥＤに定格電流（４００ｍＡ）を通電することによって出力される出力光４の分光分布や放射束等を測定した。
【0372】
図１８に、実施例１３～１５の発光装置の出力光４の分光分布をまとめて示す。なお、図１８中の（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、それぞれ実施例１３、実施例１４及び実施例１５の出力光４に対応し、それぞれ１５５μｍ、２４０μｍ及び３４０μｍの厚みの第二の波長変換体２Ａを使用した装置構成に対応している。また、図１８中の（ｄ）は、参考のために示した、白色ＬＥＤ（第二の波長変換体２Ａなし）の出力光の分光分布（参考例４）である。
【0373】
図１８（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）から判るように、出力光４の分光分布は、少なくとも４２０ｎｍ以上９５０ｎｍ未満の全波長範囲内の光成分を含む。出力光４の分光分布は、青色ＬＥＤに由来する蛍光成分と、緑色蛍光体と赤色蛍光体の混合蛍光成分に由来する蛍光成分と、近赤外蛍光体（Ｃｒ３＋付活ガーネット蛍光体）に由来する蛍光成分とを主体にしていた。ここで、緑色蛍光体と赤色蛍光体の混合蛍光成分に由来する蛍光成分は、緑色蛍光体（Ｃｅ３＋付活ガーネット蛍光体）と赤色蛍光体（Ｅｕ２＋付活窒化物系蛍光体）の混合蛍光成分に由来する蛍光成分である。なお、青色ＬＥＤに由来する蛍光成分は、４５０ｎｍ付近にピークを持っていた。緑色蛍光体（Ｃｅ３＋付活ガーネット蛍光体）と赤色蛍光体（Ｅｕ２＋付活窒化物系蛍光体）の混合蛍光成分に由来する蛍光成分は、５７０ｎｍ以上６３５ｎｍ未満の波長範囲内のピークを持つか、又はショルダーとなっていた。近赤外蛍光体（Ｃｒ３＋付活ガーネット蛍光体）に由来する蛍光成分は、７３０ｎｍ付近にピークを持っていた。
【0374】
そこで、４５０ｎｍと５７０ｎｍと６３５ｎｍと７３０ｎｍの波長の光成分の分光強度に着目した。第二の波長変換体２Ａを用いていない白色ＬＥＤでは、分光強度（高さ）がもっとも強い蛍光成分は、混合蛍光成分に由来する６３５ｎｍの分光強度であった。青色ＬＥＤに由来する４５０ｎｍの分光強度と、混合蛍光成分に由来する５７０ｎｍの分光強度がこれに続く分光強度（高さ）を示した。
【0375】
厚みが異なる第二の波長変換体２Ａと組み合わせた本実施例１３～１５（図１８中の（ａ）～（ｃ））では、第二の波長変換体２Ａの厚みが増すにつれて、４５０ｎｍと５７０ｎｍと６３５ｎｍ、とりわけ、４５０ｎｍと６３５ｎｍの分光強度が大きく低下した。一方で、第二の波長変換体２Ａの厚みが増すにつれて、７３０ｎｍの分光強度が増加し、これらの影響を受け、本実施例１３～１５の分光分布は、６００ｎｍ以上７００ｎｍ未満の波長範囲内に極小値又は凹みを持つものになった。
【0376】
実施例１３～１５では、７３０ｎｍの分光強度は、第二の波長変換体２Ａの厚みに関わらず、５７０ｎｍの分光強度に比して大きいものになった。特に、実施例１４と実施例１５では、４５０ｎｍ及び６３５ｎｍの分光強度に比しても大きく、これらの中で、もっとも強い分光強度になった。なお、実施例１３～１５では、４５０ｎｍの分光強度は７３０ｎｍの分光強度に比して小さく、３５％未満の分光強度であった。特に実施例１５では１０％未満の分光強度であった。
【0377】
以上のことから、本実施例は、緑～黄～赤色の広い波長範囲に亘る強い光成分と強い近赤外成分とを含む出力光４を必要とする用途に好適な発光装置といえる。
【0378】
表５に、実施例１３～１５の出力光４の特性をまとめた。比較のため、同表には、参考例４（第二の波長変換体２Ａを備えない白色ＬＥＤ）の特性も示した。
【0379】
【表5】
【0380】
表５から判るように、第二の波長変換体２Ａの厚みが増すにつれて、すなわち、実施例１３から実施例１４、さらには実施例１５とするにつれて、放射束と光束と平均演色評価数（Ｒａ）は低下傾向を示した。一方で、相関色温度は次第に増加する傾向を示した。なお、特筆すべきは、放射束と光束であり、平均演色評価数（Ｒａ）が７５％以上の高演色性を示しながら、同じ厚みの第二の波長変換体２Ａを使用した場合の比較では、その放射束及び光束は、実施例１０～１２に比して１０％以上大きい水準であった。特に、放射束は５０％以上大きい水準であった。
【0381】
これらのデータから、本実施例は、高出力の近赤外線と高放射束と高光束と高演色性を兼ね備える出力光４を得る上で好適な発光装置ともいえる。
【0382】
なお、この出力光４を白紙面に照射して確認したところ、大体φ３０ｃｍの範囲内の光が均質であることを確認できた。
【0383】
［実施例１６～１８］
実施例１６～１８の発光装置として、青色ＬＥＤと蛍光体を組み合わせてなるＬＥＤ照明用の白色ＬＥＤと第二の波長変換体２Ａとを組み合わせてなる発光装置を作製した。実施例４～６と同様にして、入手した白色ＬＥＤ（５０００Ｋ、Ｌｕｍｉｌｅｄｓ ＬＬＣ製）の光出力面上に、第二の波長変換体２Ａを載置し、白色ＬＥＤに定格電流（４００ｍＡ）を通電することによって出力される出力光４の分光分布や放射束等を測定した。
実施例１６～１８の発光装置として、青色ＬＥＤと蛍光体を組み合わせてなるＬＥＤ照明用の白色ＬＥＤと第二の波長変換体２Ａとを組み合わせてなる発光装置を作製した。実施例４～６と同様にして、入手した白色ＬＥＤ（５０００Ｋ、Ｌｕｍｉｌｅｄｓ ＬＬＣ製）の光出力面上に、第二の波長変換体２Ａを載置し、白色ＬＥＤに定格電流（４００ｍＡ）を通電することによって出力される出力光４の分光分布や放射束等を測定した。
【0384】
図１９に、実施例１６～１８の発光装置の出力光４の分光分布をまとめて示す。なお、図１９中の（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、それぞれ実施例１６、実施例１７及び実施例１８の出力光４に対応し、それぞれ１５５μｍ、２４０μｍ及び３４０μｍの厚みの第二の波長変換体２Ａを使用した装置構成に対応している。また、図１９中の（ｄ）は、参考のために示した、白色ＬＥＤ（第二の波長変換体２Ａなし）の出力光の分光分布（参考例５）である。
【0385】
図１９（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）から判るように、出力光４の分光分布は、少なくとも４２０ｎｍ以上９５０ｎｍ未満の全波長範囲内の光成分を含む。出力光４の分光分布は、青色ＬＥＤに由来する蛍光成分と、緑色蛍光体（Ｃｅ３＋付活ガーネット蛍光体）に由来する蛍光成分と、近赤外蛍光体（Ｃｒ３＋付活ガーネット蛍光体）に由来する蛍光成分とを主体にしていた。なお、青色ＬＥＤに由来する蛍光成分は、４５０ｎｍ付近にピークを持っていた。緑色蛍光体（Ｃｅ３＋付活ガーネット蛍光体）に由来する蛍光成分は、５５５ｎｍ付近にピークを持っていた。近赤外蛍光体（Ｃｒ３＋付活ガーネット蛍光体）に由来する蛍光成分は、７３０ｎｍ付近にピークを持っていた。
【0386】
そこで、４５０ｎｍと５５５ｎｍと７３０ｎｍの波長の光成分の分光強度に着目した。第二の波長変換体２Ａを用いていない白色ＬＥＤでは、分光強度（高さ）がもっとも強い蛍光成分は、青色ＬＥＤに由来する４５０ｎｍの分光強度であった。緑色蛍光体に由来する５５５ｎｍの分光強度がこれに続く分光強度（高さ）を示した。
【0387】
厚みが異なる第二の波長変換体２Ａと組み合わせた本実施例１６～１８（図１９中の（ａ）～（ｃ））では、第二の波長変換体２Ａの厚みが増すにつれて、４５０ｎｍと５５５ｎｍ、とりわけ、４５０ｎｍの分光強度が大きく低下した。一方で、第二の波長変換体２Ａの厚みが増すにつれて、７３０ｎｍの分光強度が増加し、６００ｎｍ以上７００ｎｍ未満の波長範囲内に極小値を持つものになった。なお、その極小値は、７３０ｎｍの分光強度の６０％未満であった。特に実施例１８では２５％未満であった。
【0388】
実施例１６～１８では、４５０ｎｍ及び７３０ｎｍの分光強度は、第二の波長変換体２Ａの厚みに関わらず、５５５ｎｍの分光強度に比して小さかった。実施例１６では、７３０ｎｍの分光強度は、４５０ｎｍの分光強度に比して小さいが、厚みが増した実施例１７と実施例１８では、４５０ｎｍの分光強度に比して大きいものになった。例えば、実施例１６では、４５０ｎｍの分光強度は、７３０ｎｍの１２０％以上の分光強度であるが、実施例１７では５０％未満の分光強度であった。実施例１８では２５％未満の分光強度であった。
【0389】
以上のことから、本実施例は、強い黄緑色光成分と強い近赤外成分とを含み、光成分が、６５０ｎｍ付近を境にしてよく分離された出力光４を必要とする用途に好適な発光装置といえる。
【0390】
表６に、実施例１６～１８の出力光４の特性をまとめた。比較のため、同表には、参考例５（第二の波長変換体２Ａを備えない白色ＬＥＤ）の特性も示した。
【0391】
【表6】
【0392】
表６から判るように、第二の波長変換体２Ａの厚みが増すにつれて、すなわち、実施例１６から実施例１７、さらには実施例１８とするにつれて、放射束と光束と平均演色評価数（Ｒａ）は低下傾向を示した。一方で、相関色温度は次第に増加する傾向を示した。特筆すべきは、放射束と光束であり、同じ厚みの第二の波長変換体２Ａを使用した場合の比較では、その放射束及び光束は、実施例１３～１５に比して７％以上大きい水準であった。特に、光束は６０％以上大きい水準であった。
【0393】
これらのデータから、本実施例は、高出力の近赤外線と高光束を兼ね備える出力光４を得る上で好適な発光装置ともいえる。
【0394】
なお、この出力光４を白紙面に照射して確認したところ、大体φ３０ｃｍの範囲内の光が均質であることを確認できた。
【0395】
［実施例１９～２１］
実施例１９～２１の発光装置として、ＬＥＤ照明用の白色ＬＥＤと第二の波長変換体２Ａとを組み合わせてなる発光装置を作製した。実施例４～６と同様にして、入手した白色ＬＥＤ（３０００Ｋ、シチズン電子（株）製）の光出力面上に、第二の波長変換体２Ａを載置し、白色ＬＥＤに定格電流（１８０ｍＡ）を通電することによって出力される出力光４の分光分布や放射束等を測定した。
実施例１９～２１の発光装置として、ＬＥＤ照明用の白色ＬＥＤと第二の波長変換体２Ａとを組み合わせてなる発光装置を作製した。実施例４～６と同様にして、入手した白色ＬＥＤ（３０００Ｋ、シチズン電子（株）製）の光出力面上に、第二の波長変換体２Ａを載置し、白色ＬＥＤに定格電流（１８０ｍＡ）を通電することによって出力される出力光４の分光分布や放射束等を測定した。
【0396】
図２０に、実施例１９～２１の発光装置の出力光４の分光分布をまとめて示す。なお、図２０中の（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、それぞれ実施例１９、実施例２０及び実施例２１の出力光４に対応し、それぞれ１５５μｍ、２４０μｍ及び３４０μｍの厚みの第二の波長変換体２Ａを使用した装置構成に対応している。また、図２０中の（ｄ）は、参考のために示した、白色ＬＥＤ（第二の波長変換体２Ａなし）の出力光の分光分布（参考例６）である。
【0397】
図２０（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）から判るように、出力光４の分光分布は、少なくとも４２０ｎｍ以上９５０ｎｍ未満の全波長範囲内の光成分を含む。出力光４の分光分布は、青色ＬＥＤに由来する蛍光成分と、緑色蛍光体と赤色蛍光体の混合蛍光成分に由来する蛍光成分と、近赤外蛍光体（Ｃｒ３＋付活ガーネット蛍光体）に由来する蛍光成分とを主体にしていた。ここで、緑色蛍光体と赤色蛍光体の混合蛍光成分に由来する蛍光成分は、緑色蛍光体（Ｃｅ３＋付活ガーネット蛍光体）と赤色蛍光体（Ｅｕ２＋付活窒化物系蛍光体）の混合蛍光成分に由来する蛍光成分である。なお、青色ＬＥＤに由来する蛍光成分は、４５０ｎｍ付近にピークを持っていた。緑色蛍光体（Ｃｅ３＋付活ガーネット蛍光体）と赤色蛍光体（Ｅｕ２＋付活窒化物系蛍光体）の混合蛍光成分に由来する蛍光成分は、５９０ｎｍ±１０ｎｍの波長範囲内にピークを持っていた。近赤外蛍光体（Ｃｒ３＋付活ガーネット蛍光体）に由来する蛍光成分は、７３０ｎｍ付近にピークを持っていた。
【0398】
そこで、４５０ｎｍと５９０ｎｍと７３０ｎｍの波長の光成分の分光強度に着目した。第二の波長変換体２Ａを用いていない白色ＬＥＤでは、分光強度（高さ）がもっとも強い蛍光成分は、緑色蛍光体と赤色蛍光体の両方に由来する５９０ｎｍの分光強度であった。青色ＬＥＤに由来する４５０ｎｍの分光強度がこれに続く分光強度（高さ）を示した。
【0399】
厚みが異なる第二の波長変換体２Ａと組み合わせた本実施例１９～２１（図２０中の（ａ）～（ｃ））では、第二の波長変換体２Ａの厚みが増すにつれて、４５０ｎｍと５９０ｎｍ、とりわけ、４５０ｎｍの分光強度が大きく低下した。一方で、第二の波長変換体２Ａの厚みが増すにつれて、７３０ｎｍの分光強度が増加し、６００ｎｍ以上７００ｎｍ未満の波長範囲内に極小値を持つものになった。
【0400】
実施例１９～２１では、７３０ｎｍの分光強度は、厚みに関わらず、４５０ｎｍの分光強度に比して大きい。そして、７３０ｎｍの分光強度は、実施例１９と実施例２０では、５９０ｎｍの分光強度よりも小さいが、実施例２１ではそれよりも大きくなり、これらの中でもっとも強い分光強度になった。
【0401】
なお、７３０ｎｍの分光強度に対する４５０ｎｍの分光強度は、例えば、実施例１９では５５％未満であった。実施例２０では２５％未満であり、実施例２１では１５％未満であった。
【0402】
以上のことから、本実施例は、強い黄橙色光成分と強い近赤外成分とを含む出力光４を必要とする用途に好適な発光装置といえる。
【0403】
表７に、実施例１９～２１の出力光４の特性をまとめた。比較のため、同表には、参考例６（第二の波長変換体２Ａを備えない白色ＬＥＤ）の特性も示した。
【0404】
【表7】
【0405】
表７から判るように、第二の波長変換体２Ａの厚みが増すにつれて、すなわち、実施例１９から実施例２０、さらには実施例２１とするにつれて、放射束と光束と平均演色評価数（Ｒａ）は低下傾向を示した。一方で、相関色温度は次第に増加する傾向を示した。
【0406】
なお、この出力光４を白紙面に照射して確認したところ、大体φ３０ｃｍの範囲内の光が均質であることを確認できた。
【0407】
なお、白色ＬＥＤの分光分布は、用いるＬＥＤや蛍光体が放つ蛍光の色調（蛍光ピーク波長）、又は蛍光体を含む第一の波長変換体１Ａの光吸収率等によって変わる。また、第一の波長変換体１Ａの光吸収率は、第一の波長変換体１Ａ中の蛍光体の体積割合や第一の波長変換体１Ａの厚みによって変わる。さらに、第一の波長変換体１Ａの光吸収率は、用いる蛍光体の蛍光イオン（発光中心）の付活量や母体となる化合物の組成、又は粒子サイズ（中心粒径Ｄ５０）によっても変わる。
【0408】
このようなことから、白色ＬＥＤは、本実施例で使用した白色ＬＥＤ以外にも、多種多様な色調の白色光を放つものが市販されている状況にあるため、当業者はこれらを容易に入手できる。すなわち、所望する照明光の設計等は容易であり、用途に応じた照明光を容易に提供することができる。このため、出力光の相関色温度や演色性等は本例に限定されるものではなく、本例以外の照明光を放つ本実施形態の発光装置として実施可能である。
【0409】
また、本例では、第二の波長変換体２Ａとして、ＧＬＧＧ蛍光体を含んでなる樹脂蛍光膜を使用した場合を説明したが、高出力化のため、樹脂蛍光膜の替わりに、無機封止蛍光膜や蛍光セラミックスを用いること等は容易に想到し得る。
【0410】
例えば、蛍光セラミックスの製造は、透光性ＹＡＧ蛍光セラミックスや透光性アルミナ発光管の製造技術を応用すれば足りる。このため、製造技術を持たない場合であっても、透光性ＹＡＧ蛍光セラミックス等の製造技術を保有するメーカー等に試作依頼すれば、品質水準の差こそあれ入手できることになる。
【0411】
以上、実施例に沿って本実施形態の内容を説明したが、本実施形態はこれらの記載に限定されるものではなく、種々の変形及び改良が可能であることは、当業者には自明である。
【0412】
特願２０２１－０２７３２８号（出願日：２０２１年２月２４日）の全内容は、ここに援用される。
【0413】
以上、本実施形態を説明したが、本実施形態はこれらに限定されるものではなく、本実施形態の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。
【産業上の利用可能性】
【0414】
本開示によれば、近赤外と可視の双方の光成分を放つ、人の目による見え方への配慮ができる産業用途に適し、近赤外の光成分の高出力化と光出力面の大面積化を両立する発光装置及びこれを用いた電子機器を提供することができる。
【符号の説明】
【0415】
１ 第一の蛍光体
１Ａ 第一の波長変換体
１Ｂ 第一の波長変換光
１ＢＴ２ 透過第一の波長変換光
２ 第二の蛍光体
２Ａ 第二の波長変換体
２Ｂ 第二の波長変換光
３ 固体発光素子
３Ｂ 一次光
３ＢＴ１ 第一の透過一次光
３ＢＴ２ 第二の透過一次光
４ 出力光
５ 第一の光成分
６ 第二の光成分
７ 第三の光成分
１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ 発光装置
１４ 第一の混合光
２４ 第二の混合光
１１７Ａ 第一の検出器
１１７Ｂ 第二の検出器
２００、２００Ｄ、２００Ｅ、２００Ｆ、２００Ｇ、２００Ｈ、２００Ｉ 電子機器
１Ａ 第一の波長変換体
１Ｂ 第一の波長変換光
１ＢＴ２ 透過第一の波長変換光
２ 第二の蛍光体
２Ａ 第二の波長変換体
２Ｂ 第二の波長変換光
３ 固体発光素子
３Ｂ 一次光
３ＢＴ１ 第一の透過一次光
３ＢＴ２ 第二の透過一次光
４ 出力光
５ 第一の光成分
６ 第二の光成分
７ 第三の光成分
１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ 発光装置
１４ 第一の混合光
２４ 第二の混合光
１１７Ａ 第一の検出器
１１７Ｂ 第二の検出器
２００、２００Ｄ、２００Ｅ、２００Ｆ、２００Ｇ、２００Ｈ、２００Ｉ 電子機器
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】