特許 7141102 ＬＥＤ装置の発光特性測定装置

(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】

(24)【登録日】2022-09-13

(45)【発行日】2022-09-22

(54)【発明の名称】ＬＥＤ装置の発光特性測定装置

(51)【国際特許分類】

   G01N 21/64 20060101AFI20220914BHJP

【ＦＩ】

G01N21/64 Z

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2018219896

(22)【出願日】2018-11-26

(65)【公開番号】P2020085639

(43)【公開日】2020-06-04

【審査請求日】2021-05-27

(73)【特許権者】

【識別番号】000137476

【氏名又は名称】株式会社マルコム

(74)【代理人】

【識別番号】100153497

【弁理士】

【氏名又は名称】藤本 信男

(74)【代理人】

【識別番号】100078754

【氏名又は名称】大井 正彦

(74)【代理人】

【識別番号】100110515

【氏名又は名称】山田 益男

(74)【代理人】

【識別番号】100189083

【弁理士】

【氏名又は名称】重信 圭介

(72)【発明者】

【氏名】原田 学

【審査官】伊藤 裕美

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１４－１６３８５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０９８２０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－１６７４６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－３００３５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－２０８０２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－２４１３４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－０３６９７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０９０３８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】欧州特許出願公開第０２３３０４０６（ＥＰ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｎ ２１／６２－ ２１／９５８

Ｈ０１Ｌ ３３／００－ ３３／６４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ＬＥＤ素子が蛍光体物質を含有する封止部材によって封止されてなるＬＥＤ装置の発光特性測定装置であって、
前記封止部材における前記蛍光体物質を励起する励起光を当該封止部材に照射する光源部と、
前記封止部材からの蛍光及び前記封止部材によって反射された励起光を受光する受光部と、
前記受光部に受光された蛍光の分光スペクトルデータ及び励起光の分光スペクトルデータを取得する分光測定器と、
前記励起光の分光スペクトルデータに係る分光分布の波高を調整し、当該調整された励起光の分光スペクトルデータと、前記蛍光の分光スペクトルデータとに基づいて、前記ＬＥＤ装置による光の色度座標を演算する演算処理部と
を備えてなることを特徴とするＬＥＤ装置の発光特性測定装置。

【請求項2】

前記光源部からの励起光の少なくとも一部を反射若しくは透過し、かつ、前記封止部材からの蛍光の少なくとも一部を透過若しくは反射するビームスプリッタを備え、
前記光源部からの励起光が、前記ビームスプリッタを介して前記封止部材に照射され、
前記封止部材からの励起光および蛍光が、前記ビームスプリッタを介して前記受光部に受光されることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ装置の発光特性測定装置。

【請求項3】

前記光源部からの励起光を反射若しくは透過し、かつ、前記封止部材からの蛍光を透過若しくは反射するダイクロイックフィルタを備え、
前記光源部からの励起光が、前記ダイクロイックフィルタを介して前記封止部材に照射され、
前記封止部材からの蛍光が、前記ダイクロイックフィルタを介して前記受光部に受光されることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ装置の発光特性測定装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ＬＥＤ素子が蛍光体物質を含有する封止部材によって封止されてなるＬＥＤ装置の発光特性測定装置に関する。

【背景技術】

【0002】

テレビ、パソコン、スマートホン等に搭載される液晶表示パネルのバックライトや、各種の照明器具の光源として、近年、蛍光ランプや白熱電球の代わりに、ＬＥＤ素子が蛍光体物質を含有する封止部材によって封止されてなるＬＥＤ装置が用いられている。

【0003】

図５は、ＬＥＤ装置の一例における構成を示す説明用断面図である。このＬＥＤ装置１は、表面に例えば銀ペーストによって形成されたアノード５ａおよびカソード５ｂを有する基板４と、この基板４の一面上に配置されたＬＥＤ素子６と、基板４の表面においてＬＥＤ素子６を取り囲むよう配置された、金属よりなるリフレクター８とを備えてなる。ＬＥＤ素子６の電極パッド（図示省略）は、ボンディングワイヤー７を介して、基板４におけるアノード５ａおよびカソード５ｂに電気的に接続されている。リフレクター８は、内周面に光反射面が形成された、光出射側の一端（図において上端）から他端に向かって小径となるテーパー状の貫通孔８Ｈを有し、この貫通孔８Ｈ内に位置するようＬＥＤ素子６が配置されている。そして、リフレクター８の貫通孔８Ｈと基板４とによって形成された凹所内には、封止部材９がＬＥＤ素子６の表面を覆うよう充填されている。この封止部材９は、液状の硬化性樹脂中に蛍光体物質が含有されてなる封止材料を硬化することによって形成されたものである。蛍光体物質としては、ＬＥＤ素子６からの光によって励起されて蛍光を発するものが用いられている。

【0004】

このＬＥＤ装置１においては、ＬＥＤ素子６からの光と、ＬＥＤ素子からの光が封止部材９中の蛍光体物質に照射されることによって生ずる蛍光とが混合することにより、所要の色の光が得られる。例えばＬＥＤ素子６として、ピーク波長が４６０ｎｍ若しくはその近傍にある青色光を発するものを用い、蛍光体物質として、ピーク波長が５５０ｎｍ近傍にある蛍光を発する黄色蛍光体物質（例えばＹＡＧ蛍光体物質）を用いることにより、ＬＥＤ素子６が発する青色光と、封止部材９が発する黄色光とにより、疑似白色光が得られる。また、ピーク波長が３６５～４２０ｎｍ近傍にある光を出射するものを用い、蛍光体物質として、赤色蛍光体物質、緑色蛍光体物質および黄色蛍光体物質の混合物を用いることにより、ＬＥＤ素子６が発する光と、封止部材９が発する黄色光とにより、疑似白色光が得られる。

【0005】

このＬＥＤ装置１の製造プロセスにおいては、リードフレームやガラス基板に多数の未封止のＬＥＤ素子実装体が形成されてなる中間体を製造し、次いで、この中間体におけるＬＥＤ素子実装体の各々に封止部材９を形成した後、個々のＬＥＤ装置に切断することが行われている。また、封止部材９を形成する方法としては、液状の硬化性樹脂中に蛍光体物質が分散されてなる封止材料を、中間体におけるＬＥＤ素子上に滴下した後、当該封止材料を硬化する方法（ポッテイング法）、液状の硬化性樹脂中に蛍光体物質が分散されてなる封止材料を中間体の表面に塗布した後、当該封止材料を硬化する方法、硬化樹脂中に蛍光体物質が分散されてなるシート状の封止材料を中間体の表面に接着する方法などが利用されている。

【0006】

上記のＬＥＤ装置１の製造プロセスにおいては、製造したＬＥＤ装置１について、その光の明るさや色合いの良否を判定する検査が行われている。このような検査は、従来、作業者の目視により行われていた。しかしながら、作業者の目視による検査では、検査結果が作業者の熟練度や技能によって左右されるため、安定した検査精度を得ることは困難である。
このような事情から、近年、ＬＥＤ装置からの光の輝度値を測定することによってＬＥＤ装置を検査する発光特性測定装置が提案されている（特許文献１参照。）。

【0007】

このような発光特性測定装置によるＬＥＤ装置の検査は、ＬＥＤ装置がリードフレームやガラス基板に形成された状態で行うことが、効率上利点がある。
而して、リードフレーム上に形成されたＬＥＤ装置については、端子が外部に露出しているため、当該ＬＥＤ装置を点灯することにより、上記の発光特性測定装置によるＬＥＤ装置の検査を行うことが可能である。
しかしながら、ガラス基板上に形成されたＬＥＤ装置については、端子が外部に露出しておらず、従って、ＬＥＤ装置を点灯することができないため、上記の発光特性測定装置によるＬＥＤ装置の検査を行うことができない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【文献】特許第５６８９６４８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

本発明は以上のような事情に基づいてなされたものであり、その目的は、ＬＥＤ装置を点灯することなしに、当該ＬＥＤ装置による光の色度座標を測定することができるＬＥＤ装置の発光特性測定装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明のＬＥＤ装置の発光特性測定装置は、ＬＥＤ素子が蛍光体物質を含有する封止部材によって封止されてなるＬＥＤ装置の発光特性測定装置であって、
前記封止部材における前記蛍光体物質を励起する励起光を当該封止部材に照射する光源部と、
前記封止部材からの蛍光及び前記封止部材によって反射された励起光を受光する受光部と、
前記受光部に受光された蛍光の分光スペクトルデータ及び励起光の分光スペクトルデータを取得する分光測定器と、
前記励起光の分光スペクトルデータに係る分光分布の波高を調整し、当該調整された励起光の分光スペクトルデータと、前記蛍光の分光スペクトルデータとに基づいて、前記ＬＥＤ装置による光の色度座標を演算する演算処理部と
を備えてなることを特徴とする。

【0011】

本発明のＬＥＤ装置の発光特性測定装置においては、前記光源部からの励起光の少なくとも一部を反射若しくは透過し、かつ、前記封止部材からの蛍光の少なくとも一部を透過若しくは反射するビームスプリッタを備え、
前記光源部からの励起光が、前記ビームスプリッタを介して前記封止部材に照射され、 前記封止部材からの励起光および蛍光が、前記ビームスプリッタを介して前記受光部に受光されることが好ましい。

【0012】

また、本発明のＬＥＤ装置の発光特性測定装置においては、前記光源部からの励起光を反射若しくは透過し、かつ、前記封止部材からの蛍光を透過若しくは反射するダイクロイックフィルタを備え、
前記光源部からの励起光が、前記ダイクロイックフィルタを介して前記封止部材に照射され、
前記封止部材からの蛍光が、前記ダイクロイックフィルタを介して前記受光部に受光されることが好ましい。

【発明の効果】

【0014】

本発明のＬＥＤ装置の発光特性測定装置においては、ＬＥＤ装置における封止部材に、光源部によって励起光を照射し、当該封止部材からの蛍光が受光部によって受光される。そして、受光部によって受光された蛍光の分光スペクトルデータが取得され、当該分光スペクトルデータに基づいて、ＬＥＤ装置による光の色度座標が演算される。
従って、本発明のＬＥＤ装置の発光特性測定装置によれば、ＬＥＤ装置を点灯することなしに、当該ＬＥＤ装置による光の色度座標を測定することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】図１は、本発明に係るＬＥＤ装置の発光特性測定装置の一例における構成を示す説明図である。

【図2】ＬＥＤ装置による光の分光分布の一例を示す図である。

【図3】国際照明委員会（ＣＩＥ）によって定められている等色関数を示す図である。

【図4】国際照明委員会によって規定されたＣＩＥ１９３１色度図である。

【図5】ＬＥＤ装置の一例における構成を示す説明用断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明のＬＥＤ装置の発光特性測定装置の実施の形態について詳細に説明する。 本発明において、測定対象であるＬＥＤ装置における封止部材は、透明な硬化樹脂中に蛍光体物質が含有されてなるものである。
硬化樹脂としては、特に限定されず、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂などの硬化物を用いることができる。
また、封止部材に含有された蛍光体物質は、目的とするＬＥＤ装置による光の色に応じて適宜選択して用いられる。例えば青色光を放射するＬＥＤ素子を用いて白色ＬＥＤ装置を製造する場合には、黄色蛍光体を用いることができ、橙色蛍光体や赤色蛍光体を更に添加することにより、放射される光の色を調整することができる。また、黄色蛍光体の代わりに緑色蛍光体と赤色蛍光体との混合物を用いることもできる。

【0017】

図１は、本発明に係るＬＥＤ装置の発光特性測定装置の一例における構成を示す説明図である。
このＬＥＤ装置の発光特性測定装置（以下、単に「測定装置」ともいう。）は、励起光をＬＥＤ装置１における封止部材（図示省略）に照射する光源部１０と、ＬＥＤ装置１における封止部材からの蛍光を受光する受光部２０とを有する。光源部１０から放射される励起光は、ＬＥＤ装置１における封止部材中に含有された蛍光体物質を励起するものである。

【0018】

図示の例の測定装置において、受光部２０は、測定対象であるＬＥＤ装置１に対向するよう配置されている。ＬＥＤ装置１と受光部２０との間には、それぞれ板状の第１のビームスプリッタ３０および第２のビームスプリッタ３５が、ＬＥＤ装置１から受光部２０に向かってこの順で設けられている。第１のビームスプリッタ３０および第２のビームスプリッタ３５の各々は、ＬＥＤ装置１から受光部２０までの光路に対して４５°に傾斜した姿勢で配置されている。

【0019】

第１のビームスプリッタ３０および第２のビームスプリッタ３５の各々は、光源部１０からの励起光および封止部材からの蛍光の各々について、その一部を反射すると共にその一部を透過するものである。第１のビームスプリッタ３０における光の透過率と光の反射率との比は、光の透過率：光の反射率が３０：７０～７０：３０であることが好ましい。また、第２のビームスプリッタ３５における光の透過率と光の反射率との比は、光の透過率：光の反射率が３０：７０～７０：３０であることが好ましい。

【0020】

第１のビームスプリッタ３０の側方位置には、光源部１０が、励起光が当該第１のビームスプリッタ３０に照射されるよう配置されている。この光源部１０は、ＬＥＤ装置における封止部材中の蛍光体物質を励起する励起光を放射するＬＥＤ素子１１と、ＬＥＤ素子１１からの光を成形するアパーチャ１２とを備えてなる。例えばＬＥＤ装置１が白色ＬＥＤ装置であり、封止部材中の蛍光体物質が黄色蛍光体である場合には、光源部１０を構成するＬＥＤ素子として、青色ＬＥＤ素子が用いられる。光源部１０と第１のビームスプリッタ３０との間には、光源部１０からの励起光を平行化するコリメートレンズ１５が配置されている。
また、第１のビームスプリッタ３０とＬＥＤ装置１との間には、第１のビームスプリッタ３０によって反射された励起光を、ＬＥＤ装置１における封止部材に集光すると共に、ＬＥＤ装置１からの蛍光を平行化する凸レンズ３１が配置されている。

【0021】

第２のビームスプリッタ３５の側方位置には、ＬＥＤ装置１における封止部材からの光をモニタリングするための小型カメラ３６が配置されている。第２のビームスプリッタ３５と小型カメラ３６との間には、第２のビームスプリッタ３５からの光を小型カメラ３６に集光する集光レンズ３７が配置されている。

【0022】

受光部２０と第２のビームスプリッタ３５との間には、ＬＥＤ装置１からの蛍光を受光部２０に集光する集光レンズ２１が配置されている。受光部２０は、ファイバーコネクタ２６によって光ファイバー２５の一端に接続されている。光ファイバー２５の他端には、ファイバーコネクタ２７によって、分光測定器４０が接続されている。この分光測定器４０は、受光部２０に受光された蛍光の分光スペクトルデータを取得するものである。

【0023】

分光測定器４０には、当該分光測定器４０によって取得された分光スペクトルデータに基づいて、ＬＥＤ装置による光の色度座標を演算する演算処理部５０が電気的に接続されている。この演算処理部５０には、ＬＥＤ装置１における封止部材中の蛍光体物質を励起する励起光の分光スペクトルデータ、例えばＬＥＤ装置１が、青色ＬＥＤ素子と黄色蛍光体を含有する封止部材とを備えた白色ＬＥＤ装置である場合には、当該青色ＬＥＤ素子による光の分光スペクトルデータが記録されている。

【0024】

以下、上記の測定装置の動作について、測定対象であるＬＥＤ装置が、ピーク波長が４６０ｎｍ近傍にある青色ＬＥＤ素子と、ピーク波長が５５５ｎｍ近傍にある黄色蛍光体を含有する封止部材とを備えた白色ＬＥＤ装置である場合を例に挙げて説明する。

【0025】

先ず、測定対象であるＬＥＤ装置１が、 受光部２０の直下位置に配置される。次いで、光源部１０が点灯すると、当該光源部１０からの励起光（青色光）が第１のビームスプリッタ３０を介してＬＥＤ装置１における封止部材に照射され、これにより、当該封止部材から蛍光（黄色光）が放射される。封止部材によって反射された励起光および封止部材から放射された蛍光は、第１のビームスプリッタ３０および第２のビームスプリッタ３５を介して受光部２０に受光される。受光部２０に受光された光は、光ファイバー２５を介して分光測定器４０に導入され、受光された光の分光スペクトルデータが取得される。この分光スペクトルデータは、演算処理部５０に送信される。

【0026】

そして、演算処理部５０においては、以下のようにして、ＬＥＤ装置１による光の色度座標が演算される。
先ず、演算処理部５０に送信された分光スペクトルデータには、光源部１０からの励起光の分光分布が含まれているため、送信された分光スペクトルデータに係る分光分布から励起光の分光分布を除去することにより、ＬＥＤ装置１における封止部材からの蛍光の分光スペクトルデータが作成される。具体的には、励起光はピーク波長が４６０ｎｍ近傍にある青色光であり、蛍光はピーク波長が５５５ｎｍ近傍にある黄色光であるため、例えば波長５００ｎｍ以下の分光分布がカットされる。

【0027】

このようにして作成された蛍光の分光スペクトルデータと、予め演算処理部５０に記録された蛍光体物質を励起する励起光の分光スペクトルデータとに基づいて、ＬＥＤ装置による光の色度座標が演算される。

【0028】

この色度座標の演算処理は、国際照明委員会（ＣＩＥ）が規定するＸＹＺ表色系色度図に基づいて行われる。
具体的に説明すると、ＬＥＤ装置による光（白色光）は、励起光（青色ＬＥＤ素子による青色光）と蛍光（黄色蛍光体による黄色光）との合成光であることから、ＬＥＤ装置による光の分光分布Ｓ₀（λ）と、励起光の分光分布Ｓ₁（λ）と、蛍光の分光分布Ｓ₂（λ）とは、下記式１を満たすものである。図２に、ＬＥＤ装置による光の分光分布の一例を示す。

【0029】

【数1】

【0030】

ここで、ＸＹＺ表色系色度図は、ＪＩＳ Ｚ ８７２４「色の測定方法－光源色」として定められている、下記式２に示す演算式に従って算出される三刺激値（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を用いて規定される。下記式２は、可視領域（３８０ｎｍ～７８０ｎｍ，λ₁ ＝３８０，λ₂ ＝７８０）にある各波長成分の強度に対応する等色関数の値を乗じた値を積算するものである。図３は、国際照明委員会（ＣＩＥ）によって定められている等色関数を示す図であり、等色関数は、人間の目における分光感度を表現したものに相当する。

【0031】

【数2】

【0032】

上記式２において、刺激値Ｙの値は、ＬＥＤ装置による明るさ（輝度）に相当する値である。
Ｋは、封止部材における蛍光体物質による蛍光と、ＬＥＤ装置における青色ＬＥＤ素子の発光との合成光の輝度の絶対値と一致するように設定される係数である。
刺激値Ｘおよび刺激値Ｙの値は色度座標（ｘ，ｙ）を算出するために用いられ、色度座標（ｘ，ｙ）は、下記式３に示す演算式に従って算出される。この式３から、全ての可視光線の光源色の色度座標（ｘ，ｙ）が、１９３１年ＣＩＥによって定義されている。

【0033】

【数3】

【0034】

そして、励起光の分光分布Ｓ₁ （λ）に基づいて、上記式２および上記式３により、励起光の三刺激値（Ｘ₁ ，Ｙ₁ ，Ｚ₁ ）および色度座標Ｐ₁ （ｘ₁ ，ｙ₁ ）が算出される。また、蛍光の分光分布Ｓ₂ （λ）に基づいて、上記式２および上記式３により、蛍光の三刺激値（Ｘ₂ ，Ｙ₂ ，Ｚ₂ ）および色度座標Ｐ₂ （ｘ₂ ，ｙ₂ ）が算出される。

【0035】

上記式１に示すように、ＬＥＤ装置による光の分光分布Ｓ₀ （λ）は、励起光の分光分布Ｓ₁ （λ）と蛍光の分光分布Ｓ₂ （λ）との和であるから、ＬＥＤ装置による光の三刺激値（Ｘ₀ ，Ｙ₀ ，Ｚ₀ ）と、励起光の三刺激値（Ｘ₁ ，Ｙ₁ ，Ｚ₁ ）と、蛍光の三刺激値（Ｘ₂ ，Ｙ₂ ，Ｚ₂ ）とは、下記式４の関係を満たすものである。

【0036】

【数4】

【0037】

そして、励起光の三刺激値（Ｘ₁ ，Ｙ₁ ，Ｚ₁ ）および蛍光の三刺激値（Ｘ₂ ，Ｙ₂ ，Ｚ₂ ）に基づいて、上記式４により、ＬＥＤ装置による光の三刺激値（Ｘ₀ ，Ｙ₀ ，Ｚ₀ ）が求められる。

【0038】

また、Ａ＝Ｘ＋Ｙ＋Ｚ、Ａ₁ ＝Ｘ₁ ＋Ｙ₁ ＋Ｚ₁ 、Ａ₂ ＝Ｘ₂ ＋Ｙ₂ ＋Ｚ₂ と定義すると、Ａ＝Ａ₁ ＋Ａ₂ であるから、上記式３より、下記式５が求められる。

【0039】

【数5】

【0040】

また、下記式６を定義すると、上記式３～上記式５および下記式６により、ＬＥＤ装置による光の色度座標Ｐ₀ （ｘ₀ ，ｙ₀ ）は、下記式７により求められる。

【0041】

【数6】

【0042】

【数7】

【0043】

このようにして、励起光の分光スペクトルデータと、蛍光の分光スペクトルデータとに基づいて、ＬＥＤ装置による光の三刺激値（Ｘ₀ ，Ｙ₀ ，Ｚ₀ ）および色度座標Ｐ₀ （ｘ₀ ，ｙ₀ ）が演算される。

【0044】

以上において、励起光の分光スペクトルデータは、適宜の分光測定器を用いて取得しても、本発明の測定装置を用いて取得してもよい。
励起光の分光スペクトルデータに係る分光分布の波高（分光の強度の振幅の大きさ）は、例えば以下のようにして調整することができる。

【0045】

上記式７に示す２つの式から、Ｋ₁ を消去すると、下記式８が得られる。

【0046】

【数8】

【0047】

図４は、国際照明委員会によって規定されたＣＩＥ１９３１色度図である。
この図において、横軸および縦軸は、それぞれｘおよびｙの色度である。横軸については、ｘの値が大きくなるに従って「赤み」の比率が増し、ｘの値が小さくなるに従って「青み」の比率が増すことを示している。一方、縦軸については、ｙの値が大きくなるに従って「緑み」の比率が増し、ｙの値が小さくなるに従って「青み」の比率が増すことを示している。
また、馬蹄型の曲線ａは単色光の色度座標を連ねたスペクトル軌跡である。このスペクトル軌跡に□でプロットされた個所の数字は、単色光の波長（ｎｍ）を示している。スペクトル軌跡の両端に位置する単色光の波長は、それぞれ３８０ｎｍおよび７８０ｎｍである。
また、スペクトル軌跡の両端を結ぶ直線ｂは、純紫軌跡である。
また、スペクトル軌跡と純紫軌跡とによって囲まれた範囲内にある弧状の曲線ｃは、各絶対温度における黒体の色度座標を連ねた黒体軌跡である。この黒体軌跡上に示された数字は黒体の絶対温度（Ｋ）であり、〇でプロットされた個所は、それぞれ昼光色蛍光ランプ（色温度＝６５００Ｋ）、白色蛍光ランプ（色温度＝４２００Ｋ）、白熱電球（色温度＝２８５０Ｋ）の光源色の色度座標である。

【0048】

上記式８は、励起光の色度座標Ｐ₁ （ｘ₁ ，ｙ₁ ）と蛍光の色度座標Ｐ₂ （ｘ₂ ，ｙ₂ ）とを結ぶ直線（図３においてＬで示す。）に係る関数であり、ＬＥＤ装置による光の色度座標Ｐ₀ （ｘ₀ ，ｙ₀ ）は、理論上、直線Ｌ上の位置にある。
白色ＬＥＤ装置においては、通常、光源色が黒体軌跡に近い色温度を有する色度値であることが目標とされることから、例えば直線Ｌと黒体軌跡に係る曲線ｃとの交点が目標とされる色度座標である。

【0049】

そして、例えば目標の色度座標またはその近傍の光を放射するＬＥＤ装置から、蛍光の標準分光スペクトルデータを取得しておき、この標準分光スペクトルデータと、目標の色度座標とに基づいて、励起光の分光スペクトルデータに係る分光分布の波高が決定される。
また、蛍光の標準分光スペクトルデータの取得が困難な場合には、複数（例えば１０）のＬＥＤ装置のサンプルについて、それぞれの蛍光の分光スペクトルデータを測定し、これらの蛍光の分光スペクトルデータと励起光の分光スペクトルデータとを組み合わせたときに、色度座標の値が許容範囲内となる数が最多となる励起光を見出し、この励起光分光スペクトルデータに係る分光分布から波高を決定してもよい。

【0050】

以上説明したように、本発明のＬＥＤ装置の発光特性測定装置においては、ＬＥＤ装置１における封止部材に、光源部１０によって励起光を照射し、当該封止部材からの蛍光が受光部２０によって受光される。そして、受光部２０によって受光された蛍光の分光スペクトルデータが取得され、当該分光スペクトルデータに基づいて、ＬＥＤ装置１による光の色度座標Ｐ₀ （ｘ₀ ，ｙ₀ ）が演算される。
従って、本発明のＬＥＤ装置の発光特性測定装置によれば、ＬＥＤ装置１を点灯することなしに、当該ＬＥＤ装置１による光の色度座標Ｐ₀ （ｘ₀ ，ｙ₀ ）を測定することができる。

【0051】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の変更を加えることができる。
例えば図１に示す測定装置において、光源部１０が、測定対象であるＬＥＤ装置１に対向するよう配置され、受光部２０が第１のビームスプリッタ３０の側方位置に配置された構成であってもよい。
また、図１に示す測定装置において、第１のビームスプリッタ３０の代わりに、光源部１０からの励起光を反射し、かつ、ＬＥＤ装置１における封止部材からの蛍光を透過するダイクロイックフィルタを用いることができる。また、光源部１０がＬＥＤ装置１に対向するよう配置された構成である場合には、第１のビームスプリッタ３０の代わりに、光源部１０からの励起光を透過し、かつ、ＬＥＤ装置１における封止部材からの蛍光を反射するダイクロイックフィルタを用い、当該ダイクロイックフィルタの側方位置に受光部２０が配置されていてもよい。
測定対象のＬＥＤ装置における封止部材は、黄色蛍光体物質が単独で含有されたものに限定されず、互いに発光色の異なる複数種の蛍光体物質が含有されたもの、また、近紫外ＬＥＤ素子と組み合わせて用いられる、赤色蛍光体物質、緑色蛍光体物質および青色蛍光体物質が含有されたものであってもよい。

【符号の説明】

【0052】

１ ＬＥＤ装置
４ 基板
５ａ アノード
５ｂ カソード
６ ＬＥＤ素子
７ ボンディングワイヤー
８ リフレクター
８Ｈ 貫通孔
９ 封止部材
１０ 光源部
１１ ＬＥＤ素子
１２ アパーチャ
１５ コリメートレンズ
２０ 受光部
２１ 集光レンズ
２５ 光ファイバー
２６ ファイバーコネクタ
２７ ファイバーコネクタ
３０ 第１のビームスプリッタ
３１ 凸レンズ
３５ 第２のビームスプリッタ
３６ 小型カメラ
３７ 集光レンズ
４０ 分光測定器
５０ 演算処理部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】