ホーム > 特許ランキング > 日亜化学工業株式会社
(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】2023-11-08
(45)【発行日】2023-11-16
(54)【発明の名称】発光モジュール、画像表示装置
(51)【国際特許分類】
H01L 33/50 20100101AFI20231109BHJP
G02F 1/13357 20060101ALI20231109BHJP
F21S 2/00 20160101ALI20231109BHJP
【ＦＩ】
H01L33/50
G02F1/13357
F21S2/00 439
F21S2/00 431
F21S2/00 482
F21S2/00 481
【請求項の数】
11
(21)【出願番号】P 2021102792
(22)【出願日】2021-06-21
(65)【公開番号】P2023001818
(43)【公開日】2023-01-06
【審査請求日】2022-07-07
(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】100107766
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠重
(74)【代理人】
【識別番号】100070150
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠彦
(72)【発明者】
【氏名】森川 武
(72)【発明者】
【氏名】簑手 恵理
(72)【発明者】
【氏名】塩田 勇樹
(72)【発明者】
【氏名】木島 直人
【審査官】右田 昌士
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１５－２１９２７７（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１８／０３４１０５５（ＵＳ，Ａ１）
【文献】特開２０１８－１３７３２１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－１５７７２１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２１－０６８５４８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－１７４５６３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２０－１０５２８３（ＪＰ，Ａ）
【文献】韓国公開特許第１０－２０１７－００７０３４４（ＫＲ，Ａ）
【文献】欧州特許出願公開第０３４５４３８４（ＥＰ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｌ ３３／００ － ３３／６４
Ｇ０２Ｆ １／１３３５７
Ｆ２１Ｓ ２／００
Ｆ２１Ｖ ８／００
Ｃ０９Ｋ １１／００ － １１／８９
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
４４０ｎｍ以上４６０ｎｍ以下の範囲内に発光ピーク波長を有し、発光ピークの半値全幅が２５ｎｍ以下である発光素子と、６２０ｎｍ以上６４０ｎｍ以下の範囲内に発光ピーク波長を有し、発光ピークの半値全幅が２５ｎｍ以下であり、前記発光素子が発する光の一部を吸収して該光とは異なる波長の光を発する波長変換部材と、を備え、
色度座標値がＣＩＥで規定する色度座標値ｘと色度座標値ｙにおいて、０．１９≦ｘ≦０．２３かつ０．０３≦ｙ≦０．１０の範囲内の光を発し、
波長３８０ｎｍ以上５５５ｎｍ以下の波長に亘る放射エネルギー強度の積分値Ｅ１と波長５５５ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長に亘る放射エネルギー強度の積分値Ｅ２が０．１≦Ｅ２／Ｅ１≦０．４の範囲内であり、
波長５００ｎｍ以上６００ｎｍ以下の波長の範囲内の最大放射エネルギー強度が波長３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長の範囲内の最大放射エネルギー強度の１０％以下である、発光装置と、
前記発光装置が発する光の一部を吸収して該光とは異なる波長の光を発する量子ドット含有部材と、を有し、
前記量子ドット含有部材は、５１５ｎｍ以上５３５ｎｍ以下に発光ピーク波長を有し、発光ピークの半値全幅が３０ｎｍ以下であるペロブスカイト構造又はカルコパイライト構造の量子ドットを含有する、発光モジュール。
【請求項2】
前記発光素子は、Ｇａ、Ｉｎ、及びＮを含有する発光ダイオードであり、前記波長変換部材は、Ｍｎ４＋で賦活されるフッ化物蛍光体を含有する、請求項１に記載の発光モジュール。
【請求項3】
前記波長変換部材は、式（Ｉ）で表される組成を有するフッ化物蛍光体を含有する、請求項２に記載の発光モジュール。Ａ１ ａ［Ｍ１ １－ｂＭｎｂＦｃ］ （Ｉ）
（式（Ｉ）中、Ａ１は、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ及びＣｓからなる群から選択される少なくとも１種を含む。Ｍ１は、少なくともＳｉ及びＡｌを含み、第４族元素、第１３族元素及び第１４族元素からなる群から選択される少なくとも１種の元素を更に含んでもよい。ｂは０＜ｂ＜０．２を満たし、ａは［Ｍ１ １－ｂＭｎｂＦｃ］イオンの電荷の絶対値であり、ｃは５＜ｃ＜７を満たす。）
【請求項4】
前記波長変換部材は、式（ＩＩ）で表される組成を有するフッ化物蛍光体を含有する、請求項２に記載の発光モジュール。Ａ２ ｄ［Ｍ２ １－ｅＭｎｅＦｆ］ （ＩＩ）
（式（ＩＩ）中、式（ＩＩ）中、Ａ２は、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ及びＣｓからなる群から選択される少なくとも１種を含む。Ｍ２は、少なくともＳｉ及びＧｅの少なくとも一方を含み、第４族元素及び第１４族元素からなる群から選択される少なくとも１種の元素を更に含んでもよい。ｅは０＜ｅ＜０．２を満たし、ｄは［Ｍ２ １－ｅＭｎｅＦｆ］イオンの電荷の絶対値であり、ｆは５＜ｆ＜７を満たす。）
【請求項5】
前記発光素子は複数有し、複数の前記発光素子が線状に配置された線状の発光装置である、請求項１から４のいずれか１項に記載の発光モジュール。
【請求項6】
前記発光素子は複数有し、複数の前記発光素子が面状に配置された面状の発光装置である、請求項１から４のいずれか１項に記載の発光モジュール。
【請求項7】
前記発光装置は、前記発光素子が配置された面に光反射性部材を備える基板を有する、請求項５又６に記載の発光モジュール。
【請求項8】
前記発光装置は、前記発光素子からの光が導光する導光部材を有する、請求項５から７のいずれか１項に記載の発光モジュール。
【請求項9】
前記量子ドット含有部材は、シート状である、請求項１から８のいずれか１項に記載の発光モジュール。
【請求項10】
前記量子ドット含有部材は、前記量子ドットを含有する第１シートが前記量子ドットを含有しない第２シートに挟まれた積層構造である、請求項９に記載の発光モジュール。
【請求項11】
請求項１から１０のいずれか１項に記載の発光モジュールと、赤色画素、緑色画素、及び青色画素を有するカラーフィルタと、
前記発光モジュールと前記カラーフィルタとの間の光路上に配置され、前記カラーフィルタに入射する光を制御する光透過制御部材と、を有する画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、発光モジュール、及び画像表示装置に関する。
【背景技術】
【0002】
発光ダイオード等の光源を有する発光装置が知られている。一例として、所定の赤色に発光する発光装置が挙げられる。この発光装置は、発光源として、４２０ｎｍ以上４８０ｎｍ以下に第１発光ピーク波長を持つ第１発光素子と、６１０ｎｍ以上７５０ｎｍ以下に第２発光ピーク波長を持つ少なくとも１種の蛍光体と、を主に含み、ＣＩＥ１９３１の色度図において、色度座標がｘ＝０．６６６、ｙ＝０．３３４である第一の点、色度座標がｘ＝０．６４３、ｙ＝０．３３４である第二の点、色度座標がｘ＝０．５７６、ｙ＝０．２９１である第三の点及び色度座標がｘ＝０．７３７、ｙ＝０．２６３である第四の点について、第一の点及び第二の点を結ぶ第一の直線と、第二の点及び第三の点を結ぶ第二の直線と、第三の点及び第四の点を結ぶ第三の直線と、第四の点及び第一の点を結ぶ色度図の曲線とで囲まれる範囲の光を発する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１８－６４７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本開示は、バックライト用光源に適した所望の色度の発光をする発光装置を用いた発光モジュール、及びこの発光モジュールを用いた画像表示装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本開示の一実施形態に係る発光モジュールは、４４０ｎｍ以上４６０ｎｍ以下の範囲内に発光ピーク波長を有し、発光ピークの半値全幅が２５ｎｍ以下である発光素子と、６２０ｎｍ以上６４０ｎｍ以下の範囲内に発光ピーク波長を有し、発光ピークの半値全幅が２５ｎｍ以下であり、前記発光素子が発する光の一部を吸収して該光とは異なる波長の光を発する波長変換部材と、を備え、色度座標値がＣＩＥで規定する色度座標値ｘと色度座標値ｙにおいて、０．１９≦ｘ≦０．２３かつ０．０３≦ｙ≦０．１０の範囲内の光を発し、波長３８０ｎｍ以上５５５ｎｍ以下の波長に亘る放射エネルギー強度の積分値Ｅ１と波長５５５ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長に亘る放射エネルギー強度の積分値Ｅ２が０．１≦Ｅ２／Ｅ１≦０．４の範囲内であり、波長５００ｎｍ以上６００ｎｍ以下の波長の範囲内の最大放射エネルギー強度が波長３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長の範囲内の最大放射エネルギー強度の１０％以下である、発光装置と、前記発光装置が発する光の一部を吸収して該光とは異なる波長の光を発する量子ドット含有部材と、を有し、前記量子ドット含有部材は、５１５ｎｍ以上５３５ｎｍ以下に発光ピーク波長を有し、発光ピークの半値全幅が３０ｎｍ以下であるペロブスカイト構造又はカルコパイライト構造の量子ドットを含有する。
【発明の効果】
【0006】
本開示の一実施形態によれば、バックライト用光源に適した所望の色度の発光をする発光装置を用いた発光モジュール、及びこの発光モジュールを用いた画像表示装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】第１実施形態に係る発光装置を模式的に示す斜視図（その１）である。
【図2】第１実施形態に係る発光装置を模式的に示す斜視図（その２）である。
【図3】第１実施形態に係る発光装置を模式的に示す断面図である。
【図4】第１実施形態に係る発光装置の変形例を模式的に示す斜視図である。
【図5】第１実施形態に係る発光装置１００の発光スペクトルの一例である。
【図6】半値全幅について説明する図である。
【図7】第１実施形態に係る発光装置が発する光の色度座標（ＣＩＥ１９３１）を示す色度図の一部である。
【図8】第１実施形態に係る発光装置１００Ａを用いた発光モジュールを例示する断面図である。
【図9】第１実施形態に係る発光装置１００Ａを用いた発光モジュールを例示する部分斜視図である。
【図10】量子ドット含有部材の一例を示す断面図である。
【図11】量子ドット含有部材の発光スペクトルの一例である。
【図12】第１実施形態に係る発光モジュール３００Ａを用いた画像表示装置を例示する断面図である。
【図13】第２実施形態に係る発光装置を模式的に示す斜視図である。
【図14】第２実施形態に係る発光装置を模式的に示す断面図である。
【図15】第２実施形態に係る発光装置の変形例１を模式的に示す平面図である。
【図16】第２実施形態に係る発光装置の変形例２を模式的に示す断面図である。
【図17】第２実施形態に係る発光装置の変形例２を模式的に示す平面図である。
【図18】第２実施形態に係る発光装置２００Ａを用いた発光モジュールを例示する断面図である。
【図19】実施例に係る発光装置の発光スペクトルである。
【図20】実施例に係る発光モジュールの発光スペクトルである。
【図21】実施例に係る画像表示装置を構成する液晶パネルの透過スペクトルである。
【図22】実施例に係る画像表示装置の青色画素、緑色画素、及び赤色画素の発光スペクトルである。
【図23】実施例に係る画像表示装置全体の発光スペクトルである。
【図24】ＣＩＥ１９３１色度座標における包含率のシミュレーション結果である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。なお、以下の説明では、必要に応じて特定の方向や位置を示す用語（例えば、「上」、「下」、及びそれらの用語を含む別の用語）を用いるが、それらの用語の使用は図面を参照した発明の理解を容易にするためであって、それらの用語の意味によって本発明の技術的範囲が制限されるものではない。又、複数の図面に表れる同一符号の部分は同一もしくは同等の部分又は部材を示す。
【0009】
また、本開示において「平行」とは、特に他の言及がない限り、２つの直線、辺、面等が０°から±５°程度の範囲にある場合を含む。また、本開示において「垂直」または「直交」とは、特に他の言及がない限り、２つの直線、辺、面等が９０°から±５°程度の範囲にある場合を含む。
【0010】
また、以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための発光装置等を例示するものであって、本発明を以下に限定するものではない。又、以下に記載されている構成部品の寸法、材料、形状、その相対的配置等は、特定的な記載がない限り、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、例示することを意図したものである。又、一の実施形態において説明する内容は、他の実施形態や変形例にも適用可能である。又、図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため、誇張している場合がある。さらに、図面が過度に複雑になることを避けるために、一部の要素の図示を省略した模式図を用いたり、断面図として切断面のみを示す端面図を用いたりすることがある。
【0011】
また、本開示において、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。具体的には、３８０ｎｍ～４１０ｎｍが紫色、４１０ｎｍ～４５５ｎｍが青紫色、４５５ｎｍ～４８５ｎｍが青色、４８５ｎｍ～４９５ｎｍが青緑色、４９５ｎｍ～５４８ｎｍが緑色、５４８ｎｍ～５７３ｎｍが黄緑色、５７３ｎｍ～５８４ｎｍが黄色、５８４ｎｍ～６１０ｎｍが黄赤色、６１０ｎｍ～７８０ｎｍが赤色である。
【0012】
また、本開示において、「～」を用いて示された数値範囲は、「～」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示す。さらに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。
【0013】
（第１実施形態）
〔発光装置１００〕
図１は、第１実施形態に係る発光装置を模式的に示す斜視図（その１）である。図２は、第１実施形態に係る発光装置を模式的に示す斜視図（その２）である。図３は、第１実施形態に係る発光装置を模式的に示す断面図である。図１～図３には、説明の便宜のために、互いに直交するＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向を示す矢印があわせて図示されている。なお、本開示の他の図面においてもこれらの方向を示す矢印を図示することがある。本開示においては、図中のＸ方向を第１方向と呼ぶことがある。
〔発光装置１００〕
図１は、第１実施形態に係る発光装置を模式的に示す斜視図（その１）である。図２は、第１実施形態に係る発光装置を模式的に示す斜視図（その２）である。図３は、第１実施形態に係る発光装置を模式的に示す断面図である。図１～図３には、説明の便宜のために、互いに直交するＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向を示す矢印があわせて図示されている。なお、本開示の他の図面においてもこれらの方向を示す矢印を図示することがある。本開示においては、図中のＸ方向を第１方向と呼ぶことがある。
【0014】
図３は、発光装置１００の中央付近で発光装置１００をＺＸ面に平行に切断したときの模式的な断面図に相当する。図３に示すように、発光装置１００は、第１発光素子１２１及び第２発光素子１２２を含む。第１発光素子１２１は、上面１２１ａ及び側面１２１ｃを有する。同様に、第２発光素子１２２は、上面１２２ａ及び側面１２２ｃを有する。第１発光素子１２１及び第２発光素子１２２は、それぞれの上面とは反対側の下面に電極２４を有している。図３は、第１方向を含み、かつ、第１発光素子１２１の上面１２１ａに垂直な断面における発光装置１００の構造を示している。本明細書では、ＺＸ断面を第１断面と呼ぶことがある。
【0015】
発光装置１００は、さらに、これら発光素子を支持する基板１１０を有する。基板１１０は、上面１１０ａを有し、第１発光素子１２１及び第２発光素子１２２は、基板１１０の上面１１０ａ上に配置されている。ここでは２つの発光素子が配置された発光装置を用いて説明する。また２つに限るものではなく、複数の発光素子が線状に配置された線状の発光装置であってもよい。
【0016】
【0017】
第１透光性部材１３１Ａは、上面１３１ａ及び下面１３１ｂと、上面１３１ａと下面１３１ｂとの間に位置する側面１３１ｃとを有し、第１発光素子１２１の上面１２１ａの上方に位置している。ここでは、図中のＺ方向は、第１発光素子１２１から第１透光性部材１３１Ａに向かう方向であり、第１発光素子１２１の上面１２１ａの法線は、Ｚ方向に概ね平行である。
【0018】
第２透光性部材１３２Ａも第１透光性部材１３１Ａと同様に、上面１３２ａ、下面１３２ｂ及び側面１３２ｃを有する。図３に例示する構成において、第２透光性部材１３２Ａは、第２発光素子１２２の上面１２２ａの上方に位置している。ここでは、第２接合部材１５２の一部が、第２発光素子１２２の側面１２２ｃ上に位置している。
【0019】
図３に示すように、この例では、第１透光性部材１３１Ａの上面１３１ａの全体が第１面３１に相当し、第２透光性部材１３２Ａの上面１３２ａの全体が第２面３２に相当する。第１面３１は、第１発光素子１２１の上面１２１ａの上方に位置し、第２面３２は、第２発光素子１２２の上面１２２ａの上方に位置する。図１～図３に示す例において、第１面３１及び第２面３２のそれぞれは、断面視において凹状である。第１面３１及び第２面３２のそれぞれは概ね平坦な面であってもよい。
【0020】
図３に模式的に示すように、第１透光性部材１３１Ａと第１発光素子１２１との間に、第１波長変換部材１６１及び透光性の第１接合部材１５１が介在している。第１接合部材１５１の一部は、第１発光素子１２１の側面１２１ｃ上に位置し得る。また、第２透光性部材１３２Ａと第２発光素子１２２との間に、第２波長変換部材１６２及び透光性の第２接合部材１５２が介在している。第２接合部材１５２の一部は、第２発光素子１２２の側面１２２ｃ上に位置し得る。なお、本明細書における「透光性」及び「透光」の用語は、入射した光に対して拡散性を示すことをも包含するように解釈され、「透明」であることに限定されない。例えば第１透光性部材１３１Ａは、母材とは異なる屈折率を有する光拡散材が分散されてもよく、分散されていなくてもよい。
【0021】
第１波長変換部材１６１及び第２波長変換部材１６２は、母材と、波長変換材料を含有し、第１波長変換部材１６１中の波長変換材料は、第１発光素子１２１から出射された光の少なくとも一部を吸収して第１発光素子１２１からの光の波長とは異なる波長の光を発する。同様に、第２波長変換部材１６２中の波長変換材料は、第２発光素子１２２から出射された光の少なくとも一部を吸収して第２発光素子１２２からの光の波長とは異なる波長の光を発する。
【0022】
このように、波長変換部材が透光性部材と発光素子との間に介在することにより、波長変換部材を介して、発光素子からの光を透光性部材に導入させることが可能になる。これにより、透光性部材には、発光素子から出射された光と、発光素子から出射された光の少なくとも一部を吸収して発光素子からの光の波長とは異なる波長の光とが入射することになり、透光性部材内部でこれらの光が混色させることとなる。透光性部材に光拡散材が分散させられてる場合は、これらの光を透光性部材内部で拡散させることができる。このように、透光性部材内で、光を混色させること、また混色し拡散させることにより、輝度ムラの抑制された例えばマゼンタ色の光を第１面３１または第２面３２から発光装置１００の外部に取り出すことができる。なお、第１波長変換部材１６１を透過した光及び第２波長変換部材１６２を透過した光を単一の透光性部材に導入する構成としてもよい。この構成によれば、第１波長変換部材１６１を透過した光及び第２波長変換部材１６２を透過した光を単一の透光性部材中で混合でき、輝度ムラを抑制した発光装置を得るために有利である。
【0023】
光反射性部材１４０Ａは、第１発光素子１２１及び第２発光素子１２２を取り囲むようにして基板１１０上に有し、基板１１０の上面１１０ａの一部を覆う。第１透光性部材１３１Ａの上面１３１ａの一部または全部、及び、第２透光性部材１３２Ａの上面１３２ａの一部または全部は、光反射性部材１４０Ａから露出されている。透光性部材（ここでは第１透光性部材１３１Ａ及び第２透光性部材１３２Ａ）の上面のうち光反射性部材１４０Ａから露出された部分は、発光素子からの光が取り出される光出射面を構成する。
【0024】
光反射性部材１４０Ａは、第１部分１４１を有する。第１部分１４１は、光反射性部材１４０Ａのうち、第１面３１及び第２面３２よりも上側に位置する部分であって、かつ、図中のＸ方向において第１面３１と第２面３２との間に位置する部分である。例えば図３に示すように、この例では、第１部分１４１の表面は、第１面３１及び第２面３２に概ね平行かつ平坦な第１頂部１４１ｔを有している。ここで、「頂部」とは、光反射性部材１４０Ａのうち透光性部材（図３に示す例においては第１透光性部材１３１Ａ及び第２透光性部材１３２Ａ）から図のＺ方向に最も離れた部分を指す。
【0025】
光反射性部材１４０Ａの第１部分１４１の表面は、少なくとも１つの凹状の曲面を含んでいてもよい。図３に示すように、ここでは、第１部分１４１の表面は、ＺＸ断面（すなわち第１断面）において、第１曲面４１及び第２曲面４２をその一部に含んでいる。第１曲面４１は、第１部分１４１の第１頂部１４１ｔと、第１透光性部材１３１Ａの第１面３１との間に位置する。第２曲面４２は、第１部分１４１の第１頂部１４１ｔと第２透光性部材１３２Ａの第２面３２との間に位置する。第１部分１４１の表面が少なくとも１つの凹状の曲面を含むことにより、発光装置１００からの光をより有効に利用して、導光板に対する発光装置１００の光結合効率を向上させることが可能になる。
【0026】
図１～図３に例示する構成において、光反射性部材１４０Ａは、さらに、図のＸ方向における両端部に、第１透光性部材１３１Ａの第１面３１（ここでは上面１３１ａの全体）及び第２透光性部材１３２Ａの第２面３２（ここでは上面１３２ａの全体）よりもＹ方向において上側に位置する第２部分１４２及び第３部分１４３を有している。図３に示すように、光反射性部材１４０Ａの第２部分１４２は、図のＸ方向において第１面３１の位置を基準に第１部分１４１とは反対側に位置する。他方、光反射性部材１４０Ａの第３部分１４３は、図のＸ方向において第２面３２の位置を基準に第１部分１４１とは反対側に位置する。換言すれば、図３に示す断面において、第１透光性部材１３１Ａの第１面３１は、光反射性部材１４０Ａの第１部分１４１と第２部分１４２とに挟まれた位置にあり、第２透光性部材１３２Ａの第２面３２は、光反射性部材１４０Ａの第１部分１４１と第３部分１４３とに挟まれた位置にある。
【0027】
なお、第１部分１４１、第２部分１４２、及び第３部分１４３は、必要に応じて設ければよく、なくてもよい。光反射性部材１４０Ａが第１部分１４１、第２部分１４２、及び第３部分１４３を有していない場合は、光反射性部材１４０Ａの第１部分１４１、第２部分１４２、及び第３部分１４３が設けられていた領域は、例えば、平坦な面となる。さらに、この平坦な面は、第１透光性部材１３１Ａの上面１３１ａおよび第２透光性部材１３２Ａの上面１３２ａが平坦であって、これらすべての面が、面一の平坦な面であってもよい。
【0028】
図４に示す発光装置１００Ａのように、複数の発光装置１００が基板１８５に配置されていてもよい。図４では、基板１８５は細長状であって、基板の長手方向に３つの発光装置１００が配置されている。また、複数の発光装置１００が線状に配置されて一体化した構造としてもよい。この場合、発光装置は、第１発光素子１２１と第２発光素子１２２からなる組が複数組線状に配置された構造としてもよい。発光装置１００Ａは、エッジ型のバックライト用の光源として好適である。
【0029】
図５は、第１実施形態に係る発光装置１００の発光スペクトルの一例である。図５において、矢印ｅ１で示す波長３８０ｎｍ以上５５５ｎｍ以下の範囲は、第１発光素子１２１及び第２発光素子１２２の発光スペクトルであり、矢印ｅ２で示す波長５５５ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の範囲は、第１波長変換部材１６１及び第２波長変換部材１６２の発光スペクトルである。
【0030】
図５に示すように、第１発光素子１２１及び第２発光素子１２２は、４４０ｎｍ以上４６０ｎｍ以下の範囲内に発光ピーク波長を有し、発光ピークの半値全幅が２５ｎｍ以下である。第１発光素子１２１及び第２発光素子１２２の発光ピーク波長は、第１波長変換部材１６１及び第２波長変換部材１６２の励起波長とおおよそ一致する。第１発光素子１２１及び第２発光素子１２２の発光ピークの半値全幅は、狭い方が好ましい。第１発光素子１２１及び第２発光素子１２２の発光ピークの半値全幅が狭いほど、第１波長変換部材１６１及び第２波長変換部材１６２の発光ロスを減らすことができる。そして、発光装置１００から外部に放出される第１発光素子１２１及び第２発光素子１２２からの光の量を減らすことができる。その結果、所定の色に発光する高輝度の発光装置１００を実現できる。
【0031】
第１波長変換部材１６１及び第２波長変換部材１６２は、６２０ｎｍ以上６４０ｎｍ以下の範囲内に発光ピーク波長を有し、発光ピークの半値全幅が２５ｎｍ以下である。第１波長変換部材１６１及び第２波長変換部材１６２の発光ピークの半値全幅は、１０ｎｍ以下であることが好ましい。第１波長変換部材１６１及び第２波長変換部材１６２の発光ピークの半値全幅が狭いほど、発光装置１００を画像表示装置に使用したときに、発光効率が特に高い画像表示装置を得ることが可能となる。
【0032】
ここで、第１波長変換部材１６１及び第２波長変換部材１６２の発光ピークの半値全幅とは、図５の一部を拡大した図６に示すように、第１波長変換部材１６１及び第２波長変換部材１６２の発光スペクトルにおいて、発光ピークＰに対して放射エネルギーが半分の値となる波長範囲であり、図６のＦＷＨＭで示す部分の幅である。半値全幅は、１ｎｍ程度の分解能を有する高精度の測定装置で測定した発光スペクトルに基づいて特定される。すなわち、発光スペクトルは、図６における発光ピークＰと、発光ピークＰよりも長波長側に存在する第２ピークとを分離することが可能な測定装置で測定する必要がある。
【0033】
発光装置１００において、矢印ｅ１で示す波長３８０ｎｍ以上５５５ｎｍ以下の波長に亘る放射エネルギー強度の積分値をＥ１、矢印ｅ２で示す波長５５５ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長に亘る放射エネルギー強度の積分値をＥ２とすると、積分値Ｅ１と積分値Ｅ２が０．１≦Ｅ２／Ｅ１≦０．４の範囲内である。また、発光装置１００は、波長５００ｎｍ以上６００ｎｍ以下の波長の範囲内の最大放射エネルギー強度が波長３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長の範囲内の最大放射エネルギー強度の１０％以下である。これにより、発光装置１００を画像表示装置に使用したときに、画像表示装置の色再現範囲を向上できる。
【0034】
図７は、第１実施形態に係る発光装置が発する光の色度座標（ＣＩＥ１９３１）を示す色度図の一部である。図７において、矩形で示す範囲は、発光装置１００が発する光の範囲である。図７における各矢印は、矩形の４つの頂点の各々の色度座標値を示している。図７に示すように、発光装置１００は、色度座標値がＣＩＥで規定する色度座標値ｘと色度座標値ｙにおいて、０．１９≦ｘ≦０．２３かつ０．０３≦ｙ≦０．１０の範囲内の光を発する。これは言い換えれば、マゼンタ色の発光をする発光装置であることを指す。
【0035】
このように、発光装置１００において、第１発光素子１２１及び第２発光素子１２２は４４０ｎｍ以上４６０ｎｍ以下の範囲内に発光ピーク波長を有し、発光ピークの半値全幅が２５ｎｍ以下であり、第１波長変換部材１６１及び第２波長変換部材１６２は６２０ｎｍ以上６４０ｎｍ以下の範囲内に発光ピーク波長を有し、発光ピークの半値全幅が２５ｎｍ以下である。そして、色度座標値がＣＩＥで規定する色度座標値ｘと色度座標値ｙにおいて、０．１９≦ｘ≦０．２３かつ０．０３≦ｙ≦０．１０の範囲内の光を発し、上記のＥ１及びＥ２が０．１≦Ｅ２／Ｅ１≦０．４の範囲内であり、波長５００ｎｍ以上６００ｎｍ以下の波長の範囲内の最大放射エネルギー強度が波長３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長の範囲内の最大放射エネルギー強度の１０％以下である。
【0036】
このような特性を有する発光装置１００は、５１５ｎｍ以上５３５ｎｍ以下の範囲内に発光ピーク波長を有し発光ピークの半値全幅が３０ｎｍ以下である量子ドット含有部材を含む発光モジュールとすることで、所望の白色の発光が可能な発光モジュールを得ることができる。さらに、このような特性を有する発光装置１００は、５１５ｎｍ以上５３５ｎｍ以下の範囲内に発光ピーク波長を有し発光ピークの半値全幅が３０ｎｍ以下である量子ドット含有部材を含む発光モジュールを得ることで、画像表示装置のバックライト用光源に適した所望の色度の発光をすることができる。すなわち、発光装置１００をこのような画像表示装置のバックライト用光源に使用することにより、画像表示装置の色域規格であるＲｅｃ２０２０に対してＣＩＥ色度座標ｘｙ値の包含率で９０％以上、さらには９５％以上の色再現範囲を示す画像表示装置を得ることが可能となる。
【0037】
なお、発光装置１００において、色度座標値ｘと色度座標値ｙの範囲やＥ２／Ｅ１の値は、第１波長変換部材１６１及び第２波長変換部材１６２における波長変換材料の含有量や波長変換材料の粒径等により調整可能である。
【0038】
以下、発光装置１００に含まれる部材について詳説する。
【0039】
［基板１１０］
基板１１０は、第１発光素子１２１及び第２発光素子１２２が実装される支持体である。第１方向（図のＸ方向）に沿って第１発光素子１２１及び第２発光素子１２２が実装されることに対応して、基板１１０の上面１１０ａは、典型的には、図のＹ方向と比較してＸ方向に長い長方形状を有する。図１～図３に示すように、基板１１０は、全体として概ね直方体状である。
基板１１０は、第１発光素子１２１及び第２発光素子１２２が実装される支持体である。第１方向（図のＸ方向）に沿って第１発光素子１２１及び第２発光素子１２２が実装されることに対応して、基板１１０の上面１１０ａは、典型的には、図のＹ方向と比較してＸ方向に長い長方形状を有する。図１～図３に示すように、基板１１０は、全体として概ね直方体状である。
【0040】
図３に例示する構成において、基板１１０は、上面及び下面を有する基材１０と、第１配線１１と、第２配線１２と、基材１０内部に配置された導電性部材１５とを含む。基材１０の上面は、基板１１０の上面１１０ａに含まれ、基材１０の下面は、基板１１０において上面１１０ａの反対側に位置する下面１１０ｂに含まれる。第１配線１１及び第２配線１２は、それぞれ、基板１１０の上面１１０ａ側及び下面１１０ｂ側に位置する。導電性部材１５は、基材１０を貫通して第１配線１１と第２配線１２とを互いに電気的に接続している。
【0041】
基材１０は、第１配線１１及び第２配線１２が配置される概ね直方体状の支持体である。基材１０の材料の例は、樹脂、セラミックスまたはガラス等の絶縁体である。基材１０は、繊維強化樹脂等の複合材料から形成されてもよく、例えばガラスエポキシ基板を基材１０に適用してもよい。基材１０の母材には、エポキシ、ビスマレイミドトリアジン（ＢＴ）、ポリイミド等を用いることができる。セラミックスとしては、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸化ジルコニウム、窒化ジルコニウム、酸化チタン、窒化チタン、または、これらの１種以上の混合物を適用できる。これらの材料のうち、発光素子に近い線膨張係数を有する材料を基材１０の材料に用いると有利である。
【0042】
図２に例示するように、基材１０は、それぞれが、基材１０の下面と底面１０ｍとに開口する１以上の窪み１０Ｒを有し得る。ここで、基材１０の底面１０ｍは、基材１０の上面と下面との間に位置する面であって、バックライトへの適用において配線基板の上面に対向させられる面である。
【0043】
基板１１０は、窪み１０Ｒの内壁を覆う第３配線１３をさらに有する。第３配線１３は、基板１１０の下面１１０ｂ上の第２配線１２と連続して基材１０の表面上に配置されることにより、第２配線１２と電気的接続を有する。バックライトへの適用においては、これら窪み１０Ｒ内に位置するようにはんだを配置することにより、発光装置１００を配線基板に実装できる。
【0044】
第１配線１１、第２配線１２及び第３配線１３の材料としては、銅、鉄、ニッケル、タングステン、クロム、アルミニウム、銀、白金、金、チタン、パラジウム、ロジウム、または、これらの１種以上を含有する合金を用いることができる。放熱性の観点からは、これらの配線の材料に銅または銅合金を適用することが有利である。第１配線１１、第２配線１２及び第３配線１３は、単層膜の形で基材１０に形成されてもよく、積層膜の形で基材１０に形成されてもよい。これらの配線の最表面が、銀、白金、アルミニウム、ロジウムもしくは金、または、これらの１種以上を含有する合金から形成されていると、高い光反射性と、半田等に対する良好な濡れ性が得られるので有益である。
【0045】
導電性部材１５の材料にも、第１配線１１、第２配線１２または第３配線１３の材料と同様の材料を適用できる。導電性部材１５は、基材１０に形成された貫通孔内部の全体を占めていてもよいし、貫通孔内部の一部、例えば貫通孔の表面上に配置された導電膜であってもよい。さらに、導電膜に囲まれた領域には、例えばエポキシ樹脂などの絶縁材料が充填されてもよい。
【0046】
［第１発光素子１２１及び第２発光素子１２２］
第１発光素子１２１及び第２発光素子１２２は、電流の供給により発光する素子である。第１発光素子１２１及び第２発光素子１２２の基本的な構造は、概ね共通であり得る。第１発光素子１２１及び第２発光素子１２２は、４４０ｎｍ以上４６０ｎｍ以下の範囲内に発光ピーク波長を有し、発光ピークの半値全幅が２５ｎｍ以下であれば、互いに特性が異なっていてもよい。以下では、第１発光素子１２１の構造を主に説明し、第２発光素子１２２に関する説明を省略する。
第１発光素子１２１及び第２発光素子１２２は、電流の供給により発光する素子である。第１発光素子１２１及び第２発光素子１２２の基本的な構造は、概ね共通であり得る。第１発光素子１２１及び第２発光素子１２２は、４４０ｎｍ以上４６０ｎｍ以下の範囲内に発光ピーク波長を有し、発光ピークの半値全幅が２５ｎｍ以下であれば、互いに特性が異なっていてもよい。以下では、第１発光素子１２１の構造を主に説明し、第２発光素子１２２に関する説明を省略する。
【0047】
図３を参照しながら説明したように、第１発光素子１２１は、上面１２１ａとは反対側の下面に位置する電極２４を有する。電極２４は、正極及び負極の組を含む。電極２４の材料の例は、金、銀、錫、白金、ロジウム、チタン、アルミニウム、タングステン、パラジウム、ニッケル、または、これらの１種以上を含む合金である。第１発光素子１２１は、半田等の接合部材によって電極２４が基板１１０の第１配線１１に接続及び固定されることにより、基板１１０上に実装される。
【0048】
第１発光素子１２１には半導体発光素子を用いることが好ましい。半導体発光素子は高効率で入力に対する出力のリニアリティが高く、機械的衝撃にも強く、安定しているからである。第１発光素子１２１は、例えば、Ｇａ、Ｉｎ、及びＮを含有する発光ダイオードであってもよい。具体的には、第１発光素子１２１として、例えば、窒化物系半導体（ＩｎＸＡｌｙＧａ1-Ｘ-ｙＮ、０≦ｘ、０≦ｙ、ｘ＋ｙ≦１）を用いた青紫色や青色に発光する発光ダイオードを用いることができる。第１発光素子１２１は主に青紫色や青色を発し、紫外線の成分をほとんど含まないため、発光装置１００の構成部品の劣化を抑えることができ、人体への悪影響が小さい。
【0049】
第１発光素子１２１は、例えば、ｎ型半導体層及びｐ型半導体層と、これらに挟まれた活性層とを含む半導体積層構造を有する。半導体積層構造は、サファイアまたは窒化ガリウム等の支持基板上に形成され得る。第１発光素子１２１がその一部に支持基板を含む場合、支持基板の上面が第１発光素子１２１の上面１２１ａを構成する。上述の電極２４は、半導体積層構造の、支持基板とは反対側の表面に設けられる。電極２４は、半導体積層構造との間に電気的接続を有し、半導体積層構造に所定の電流を供給する機能を有する。
【0050】
［第１透光性部材１３１Ａ、第２透光性部材１３２Ａ］
第１透光性部材１３１Ａ及び第２透光性部材１３２Ａは、それぞれ第１発光素子１２１の上方及び第２発光素子１２２の上方に配置される概ね板状の部材である。第１透光性部材１３１Ａ及び第２透光性部材１３２Ａは、第１発光素子１２１及び第２発光素子１２２の保護層として機能する。
第１透光性部材１３１Ａ及び第２透光性部材１３２Ａは、それぞれ第１発光素子１２１の上方及び第２発光素子１２２の上方に配置される概ね板状の部材である。第１透光性部材１３１Ａ及び第２透光性部材１３２Ａは、第１発光素子１２１及び第２発光素子１２２の保護層として機能する。
【0051】
第１透光性部材１３１Ａ及び第２透光性部材１３２Ａは、例えば、シリコーン樹脂等を母材とする樹脂材料から形成される。典型的には、第１透光性部材１３１Ａは、第１発光素子１２１の発光ピーク波長を有する光に対して、６０％以上の透過率を有する。第２透光性部材１３２Ａについても同様のことがいえる。光を有効に利用する観点から、発光素子の発光ピーク波長における透光部材（第１透光性部材１３１Ａ、第２透光性部材１３２Ａ）の透過率が７０％以上であると有益であり、８０％以上であるとより有益である。
【0052】
第１透光性部材１３１Ａ及び第２透光性部材１３２Ａの母材には、シリコーン樹脂のほか、例えば、シリコーン変性樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリメチルペンテン樹脂もしくはポリノルボルネン樹脂、または、これらの２種以上を含む材料を適用し得る。第１透光性部材１３１Ａ及び第２透光性部材１３２Ａの材料として、ガラスを選択することも可能である。
【0053】
母材とは異なる屈折率を有する光拡散材を母材中に分散させることにより、第１透光性部材１３１Ａ及び第２透光性部材１３２Ａに光拡散機能を与えてもよい。光拡散材としては、例えば、母材と屈折率の異なる樹脂の粒子、または、酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウムもしくは酸化亜鉛の粒子等を用いることができる。母材中に分散させる光拡散材として、Ｄ５０で定義される粒径が１ｎｍ以上１００ｎｍ以下であるようなナノ粒子を用いることにより、透光性部材中の散乱を増大させることができる。
【0054】
［第１波長変換部材１６１、第２波長変換部材１６２］
第１波長変換部材１６１は、第１発光素子１２１の上面１２１ａと第１透光性部材１３１Ａの下面１３１ｂとの間に位置する概ね板状の部材である。同様に、第２波長変換部材１６２は、第２発光素子１２２の上面１２２ａと第２透光性部材１３２Ａの下面１３２ｂとの間に位置する概ね板状の部材である。
第１波長変換部材１６１は、第１発光素子１２１の上面１２１ａと第１透光性部材１３１Ａの下面１３１ｂとの間に位置する概ね板状の部材である。同様に、第２波長変換部材１６２は、第２発光素子１２２の上面１２２ａと第２透光性部材１３２Ａの下面１３２ｂとの間に位置する概ね板状の部材である。
【0055】
第１波長変換部材１６１は、第１発光素子１２１が発する光の一部を吸収して該光とは異なる波長の光を発する。第２波長変換部材１６２は、第２発光素子１２２が発する光の一部を吸収して該光とは異なる波長の光を発する。第１波長変換部材１６１及び第２波長変換部材１６２は、６２０ｎｍ以上６４０ｎｍ以下の範囲内に発光ピーク波長を有し、発光ピークの半値全幅が２５ｎｍ以下であれば、互いに特性が異なっていてもよい。
【0056】
第１波長変換部材１６１及び第２波長変換部材１６２は、母材と、母材中に分散された、波長変換材料の粒子等を含有する。第１波長変換部材１６１及び第２波長変換部材１６２の母材の例は、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、ユリア樹脂、フェノール樹脂、ポリカーボネート樹脂、トリメチルペンテン樹脂、ポリノルボルネン樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂もしくはフッ素樹脂、または、これらの２種以上を含む樹脂である。第１波長変換部材１６１及び第２波長変換部材１６２の母材として、ガラスを選択することも可能である。第１透光性部材１３１Ａに効率的に光を導入する観点からは、第１波長変換部材１６１の材料が第１透光性部材１３１Ａの材料よりも低い屈折率を有すると有益である。同様に、第２波長変換部材１６２の材料が第２透光性部材１３２Ａの材料よりも低い屈折率を有すると有益である。第１波長変換部材１６１及び第２波長変換部材１６２は、単層であってもよいし、例えば複数の樹脂層の積層構造を含んでいてもよい。
【0057】
第１波長変換部材１６１及び第２波長変換部材１６２中に分散させる波長変換材料には、例えば、蛍光体を用いることができる。ここでは、第１発光素子１２１及び第２発光素子１２２からの光を吸収し、６２０ｎｍ以上６４０ｎｍ以下の範囲内に発光ピーク波長を有する光を発する蛍光体を少なくとも１種使用する。この蛍光体は、主に赤色を発光する。
【0058】
蛍光体は、Ｍｎ４＋で賦活されるフッ化物蛍光体であることが好ましい。Ｍｎ４＋で賦活されるフッ化物蛍光体は、例えば、式（Ｉ）で表される組成を有するものであってもよい。
【0059】
Ａ１
ａ［Ｍ１
１－ｂＭｎｂＦｃ］・・・（Ｉ）
式（Ｉ）中、Ａ１は、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ及びＣｓからなる群から選択される少なくとも１種を含む。Ｍ１は、少なくともＳｉ及びＡｌを含み、第４族元素、第１３族元素及び第１４族元素からなる群から選択される少なくとも１種の元素を更に含んでもよい。ｂは０＜ｂ＜０．２を満たし、ａは［Ｍ１ １－ｂＭｎｂＦｃ］イオンの電荷の絶対値であり、ｃは５＜ｃ＜７を満たす。）が挙げられる。
式（Ｉ）中、Ａ１は、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ及びＣｓからなる群から選択される少なくとも１種を含む。Ｍ１は、少なくともＳｉ及びＡｌを含み、第４族元素、第１３族元素及び第１４族元素からなる群から選択される少なくとも１種の元素を更に含んでもよい。ｂは０＜ｂ＜０．２を満たし、ａは［Ｍ１ １－ｂＭｎｂＦｃ］イオンの電荷の絶対値であり、ｃは５＜ｃ＜７を満たす。）が挙げられる。
【0060】
また、式（Ｉ）で表される組成として、好ましくは次のものが挙げられる。Ａ１は少なくともＫを含む。Ｍ１は、少なくともＳｉ及びＡｌを含み、第４族元素、第１３族元素及び第１４族元素からなる群から選択される少なくとも１種の元素を更に含んでもよい。ｂは０＜ｂ＜０．２を満たし、ａは［Ｍ１
１－ｂＭｎｂＦｃ］イオンの電荷の絶対値であり、ｃは５．９＜ｃ＜６．１を満たす。これはＫＳＡＦと呼ばれることがある。具体例としては、Ｋ２Ｓｉ０．９９Ａｌ０．０１Ｆ５．９９：Ｍｎがある。
【0061】
Ｍｎ４＋で賦活されるフッ化物蛍光体は、例えば、式（ＩＩ）で表される組成を有するものであってもよい。
【0062】
Ａ２
ｄ［Ｍ２
１－ｅＭｎｅＦｆ］・・・（ＩＩ）
式（ＩＩ）中、Ａ２は、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ及びＣｓからなる群から選択される少なくとも１種を含む。Ｍ２は、少なくともＳｉ及びＧｅの少なくとも一方を含み、第４族元素及び第１４族元素からなる群から選択される少なくとも１種の元素を更に含んでもよい。ｅは０＜ｅ＜０．２を満たし、ｄは［Ｍ２ １－ｅＭｎｅＦｆ］イオンの電荷の絶対値であり、ｆは５＜ｆ＜７を満たす。）が挙げられる。
式（ＩＩ）中、Ａ２は、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ及びＣｓからなる群から選択される少なくとも１種を含む。Ｍ２は、少なくともＳｉ及びＧｅの少なくとも一方を含み、第４族元素及び第１４族元素からなる群から選択される少なくとも１種の元素を更に含んでもよい。ｅは０＜ｅ＜０．２を満たし、ｄは［Ｍ２ １－ｅＭｎｅＦｆ］イオンの電荷の絶対値であり、ｆは５＜ｆ＜７を満たす。）が挙げられる。
【0063】
また、式（ＩＩ）で表される組成として、好ましくは次のものが挙げられる。Ａ２はアルカリ金属を示し、少なくともＫを含む。Ｍ２は、少なくともＳｉ及びＧｅの少なくとも一方を含み、第４族元素及び第１４族元素からなる群から選択される少なくとも１種の元素を更に含んでもよい。ｅは０＜ｅ≦０．２を満たし、ｄは［Ｍ２
１－ｅＭｎｅＦｆ］イオンの電荷の絶対値であり、ｆは５．９＜ｆ＜６．１を満たす。これはＫＳＦと呼ばれることがある。具体例としては、例えば、Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎがある。
【0064】
第１発光素子１２１及び第２発光素子１２２がＧａ、Ｉｎ、及びＮを含有する発光ダイオードであり、第１波長変換部材１６１及び第２波長変換部材１６２が波長変換材料としてＭｎ４＋で賦活されるフッ化物蛍光体を含有する場合、発光装置１００を５１５ｎｍ以上５３５ｎｍ以下の範囲内に発光ピーク波長を有し発光ピークの半値全幅が３０ｎｍ以下である量子ドット含有部材を含む画像表示装置に使用することにより、Ｒｅｃ２０２０に対してＣＩＥ色度座標ｘｙ値の包含率で９０％以上、さらには９５％以上の色再現範囲を示す画像表示装置を得ることが可能となる共に、発光効率が特に高い画像表示装置を得ることが可能となる。特に、第１波長変換部材１６１及び第２波長変換部材１６２中が波長変換材料として式（Ｉ）又は式（ＩＩ）で表される組成を有するＭｎ４＋で賦活されるフッ化物蛍光体を含有すれば、発光効率が特に高く、かつ、面内の色度偏差の小さい画像表示装置を得ることが可能となる。
【0065】
第１波長変換部材１６１中における波長変換材料の含有量（質量％）は、走査型電子顕微鏡を用い、発光装置１００の断面に対して電子ビームを照射したとき放出される特性Ｘ線を測定することで求められる。同様に、第２波長変換部材１６２中における波長変換材料の含有量（質量％）は、走査型電子顕微鏡を用い、発光装置１００の断面に対して電子ビームを照射したとき放出される特性Ｘ線を測定することで求められる。波長変換材料の含有量（質量％）は、例えば、走査型電子顕微鏡Ｓ－４７００（日立製作所製）を用いて測定される。
【0066】
第１波長変換部材１６１及び第２波長変換部材１６２中に分散させる波長変換材料の平均粒径は、特に制限されず、目的等に応じて適宜選択することができる。波長変換材料の平均粒径は、発光効率の観点から、１μｍ以上２０μｍ以下であることが好ましく、５μｍ以上１５μｍ以下であることがより好ましい。
【0067】
第１波長変換部材１６１及び第２波長変換部材１６２中に分散させる波長変換材料は、量子ドット蛍光体であってもよい。第１波長変換部材１６１または第２波長変換部材１６２中には、量子ドット蛍光体や上記のフッ化物蛍光体のうちの１種を単体で含有させてもよいし、あるいは、これらの波長変換材料のうち２種以上を組み合わせて含有させてもよい。
【0068】
第１波長変換部材１６１と第２波長変換部材１６２とは、母材中に分散させる波長変換材料が同じでもよく、異なっていてもよい。また、第１波長変換部材１６１と第２波長変換部材１６２の材料に母材とは屈折率の異なる材料を含んでもよく、含んでいなくてもよい。
【0069】
［第１接合部材１５１、第２接合部材１５２］
第１接合部材１５１及び第２接合部材１５２は、それぞれ、第１発光素子１２１の側面１２１ｃの一部及び第２発光素子１２２の側面１２２ｃの一部に少なくとも接する透光性の部材である（図３参照）。さらに、第１接合部材１５１及び第２接合部材１５２は、それぞれ、第１発光素子１２１と第１波長変換部材１６１との間、第２発光素子１２２と第２波長変換部材１６２との間にも位置する。上述の第１波長変換部材１６１及び第２波長変換部材１６２は、それぞれ、第１接合部材１５１及び第２接合部材１５２によって第１発光素子１２１及び第２発光素子１２２に接合される。第２接合部材１５２の詳細は、第１接合部材１５１とほぼ同様であるので、以下では、主に第１接合部材１５１の詳細を説明し、第２接合部材１５２の詳細に関する説明を省略する。
第１接合部材１５１及び第２接合部材１５２は、それぞれ、第１発光素子１２１の側面１２１ｃの一部及び第２発光素子１２２の側面１２２ｃの一部に少なくとも接する透光性の部材である（図３参照）。さらに、第１接合部材１５１及び第２接合部材１５２は、それぞれ、第１発光素子１２１と第１波長変換部材１６１との間、第２発光素子１２２と第２波長変換部材１６２との間にも位置する。上述の第１波長変換部材１６１及び第２波長変換部材１６２は、それぞれ、第１接合部材１５１及び第２接合部材１５２によって第１発光素子１２１及び第２発光素子１２２に接合される。第２接合部材１５２の詳細は、第１接合部材１５１とほぼ同様であるので、以下では、主に第１接合部材１５１の詳細を説明し、第２接合部材１５２の詳細に関する説明を省略する。
【0070】
このように第１接合部材１５１を設けることにより、第１発光素子１２１が発する光のうち、側面１２１ｃから出る光の一部を第１接合部材１５１に入射させることができる。第１接合部材１５１に入射した光は、第１接合部材１５１の外面１５１ｃの位置で第１透光性部材１３１Ａに向けて反射され、第１透光性部材１３１Ａを介して発光装置１００の外部に向けて出射する。したがって、第１接合部材１５１を設けることにより、光の取出し効率を向上させることができる。
【0071】
第１接合部材１５１の材料としては、透明な樹脂を母材として含む樹脂材料を用いることができる。第１接合部材１５１の母材としては、例えば第１透光性部材１３１Ａの母材と同様の材料を用いることができる。母材とは異なる屈折率を有する光拡散材が分散させられることにより、第１接合部材１５１が光拡散機能を有していてもよい。
【0072】
断面視における第１接合部材１５１の外面１５１ｃの形状は、図３では直線状である。ただし第１接合部材１５１の外面１５１ｃの形状は、図３に示すような直線状に限定されない。断面視における外面１５１ｃの形状は、折れ線状、凹状、凸状等であってもよい。第１接合部材１５１の外面１５１ｃの断面視における形状が、凹状であると、第１発光素子１２１の側面１２１ｃから出射され、第１接合部材１５１を通過した光のより多くをより効率的に第１透光性部材１３１Ａ側に導き得る。よって、より有利に光取り出し効率を向上させ得る。
【0073】
［光反射性部材１４０Ａ］
光反射性部材１４０Ａは、基板１１０の上面１１０ａ上において第１発光素子１２１及び第２発光素子１２２を取り囲むように形成され、第１透光性部材１３１Ａの第１面３１及び第２透光性部材１３２Ａの第２面３２を除いて、基板１１０の上面１１０ａ上の構造を覆っている。図３に示す例では、光反射性部材１４０Ａは、第１透光性部材１３１Ａの側面１３１ｃ及び第２透光性部材１３２Ａの側面１３２ｃ（図３参照）に加えて、第１波長変換部材１６１の側面１６１ｃ及び第２波長変換部材１６２の側面１６２ｃにも接している。
光反射性部材１４０Ａは、基板１１０の上面１１０ａ上において第１発光素子１２１及び第２発光素子１２２を取り囲むように形成され、第１透光性部材１３１Ａの第１面３１及び第２透光性部材１３２Ａの第２面３２を除いて、基板１１０の上面１１０ａ上の構造を覆っている。図３に示す例では、光反射性部材１４０Ａは、第１透光性部材１３１Ａの側面１３１ｃ及び第２透光性部材１３２Ａの側面１３２ｃ（図３参照）に加えて、第１波長変換部材１６１の側面１６１ｃ及び第２波長変換部材１６２の側面１６２ｃにも接している。
【0074】
光反射性部材１４０Ａは、例えば、光拡散材が分散された樹脂材料から形成される。光反射性部材１４０Ａの母材としては、例えば、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ユリア樹脂、ポリカーボネート樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、フッ素樹脂もしくはこれらの変性樹脂、または、これらの２種以上を含む樹脂を用いることができる。光拡散材としては、母材よりも高い屈折率を有する、無機材料もしくは有機材料の粒子を用いることができる。光拡散材の例は、酸化チタン、酸化マグネシウム、二酸化ジルコニウム、チタン酸カリウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、ムライト、酸化ニオブ、硫酸バリウム、酸化ケイ素、各種希土類酸化物（例えば、酸化イットリウム、酸化ガドリニウム）等の粒子である。光反射性部材１４０Ａが白色を呈していると有益である。
【0075】
本明細書において、「光反射性」とは、発光素子（第１発光素子１２１または第２発光素子１２２）の発光ピーク波長における反射率が６０％以上であることを指す。光反射性部材１４０Ａの、発光素子の発光ピーク波長における反射率が７０％以上であるとより有益であり、８０％以上であるとさらに有益である。
【0076】
〔発光モジュール３００Ａ〕
図８は、第１実施形態に係る発光装置１００Ａを用いた発光モジュールを例示する断面図である。図９は、第１実施形態に係る発光装置１００Ａを用いた発光モジュールを例示する部分斜視図である。図９では、図８の発光装置１００Ａと光学板３１０Ａのみを図示している。
図８は、第１実施形態に係る発光装置１００Ａを用いた発光モジュールを例示する断面図である。図９は、第１実施形態に係る発光装置１００Ａを用いた発光モジュールを例示する部分斜視図である。図９では、図８の発光装置１００Ａと光学板３１０Ａのみを図示している。
【0077】
図８及び図９に示すように、発光モジュール３００Ａは、発光装置１００Ａと、発光装置１００Ａに隣接して配置された光学板３１０Ａと、光学板３１０Ａの光出射側に配置された量子ドット含有部材３２０とを有する。発光装置１００Ａは、複数の発光装置１００が基板１８５に、線状に配置された発光装置であり、光学板３１０Ａの光入射側の面に沿って配置することができる。発光モジュール３００Ａは、例えば、エッジ型のバックライトとして使用できる。
【0078】
発光モジュール３００Ａは、発光装置１００Ａ、光学板３１０Ａ、及び量子ドット含有部材３２０の他に、目的に応じて、反射板３３０、光拡散フィルム３４０、及びプリズムシート３５０の何れか１つ以上を有してもよい。また、発光モジュール３００Ａは、さらに輝度上昇フィルム（ＢＥＦ）や反射型偏光フィルム（ＤＢＥＦ）等を有してもよい。
【0079】
反射板３３０は、光学板３１０Ａからの光の放出方向と反対側に配置される。光拡散フィルム３４０及びプリズムシート３５０は、光学板３１０Ａからの光の放出方向に配置される。反射板３３０、光拡散フィルム３４０及びプリズムシート３５０を備える構成とすることで、正面輝度、視野角のバランス等に優れたバックライトとすることができる。
【0080】
発光モジュール３００Ａのように、発光装置１００がエッジ型のバックライトに使用される場合、光学板３１０Ａは、発光装置１００で放出された一次光を導光するための光学部材であり、いわゆる導光板である。導光板は、例えば、少なくとも一つの面を光入射面とし、これと略直交する一方の面を光出射面とするように成形された略平板状の形状からなる。
【0081】
導光板は、主としてアクリルや、ポリカーボネートなどを母材とする樹脂からなる。導光板は、必要に応じて母材の樹脂と屈折率の異なる樹脂粒子が添加されていてもよい。導光板の各面には、シボパターンや切欠きを、規則的に、または不規則的に有していてもよい。
【0082】
量子ドット含有部材３２０は、発光装置１００が発する光の一部を吸収して該光とは異なる波長の光を発する部材である。量子ドット含有部材３２０に含有される量子ドットは、典型的には、３ｎｍ～１２ｎｍの直径を有する半導体ナノ結晶である。この範囲において、量子ドットの物理的直径はバルク励起ボーア半径より小さく、量子閉じ込め効果を優勢にしている。その結果、量子ドットの電子状態、すなわちバンドギャップは、量子ドットの組成及び物理的直径の関数である。すなわち、量子ドット含有部材３２０において、吸収及び発光の色は量子ドットの径に関連する。
【0083】
量子ドットの光学的品質は、量子ドットの組成及び物理的直径の均一性に直接関連する。より単分散な量子ドットにより、より小さな半値全幅が得られる。量子ドットがボーア半径より大きい径に達すると、量子閉じ込め効果は妨げられ、励起子再結合のための非放射経路が支配的になることがあり、この場合、量子ドットはもはや発光性でないことがある。したがって、量子ドットは、特にその径及び径分布によって画定される、ナノ結晶の特定のサブグループである。量子ドットの特性はこれらのパラメータに直接関連し、それらとナノ結晶を区別する。
【0084】
量子ドット含有部材３２０は、例えば量子ドットを含有するシート状の部材であるが、量子ドットを含有する棒状の部材であってもよい。量子ドット含有部材３２０がシート状の部材である場合、量子ドット含有部材３２０は、厚さを超える長さ及び幅を有している。量子ドット含有部材３２０は、厚さの１０倍以上の長さ及び幅を有してもよい。
【0085】
図１０は、量子ドット含有部材の一例を示す断面図である。図１０に示す量子ドット含有部材３２０はシート状であり、例えば、量子ドットを含有する第１シート３２１が量子ドットを含有しない第２シート３２２及び３２３に挟まれた積層構造であってもよい。この構造では、例えば、第１シート３２１は発光層となり、第２シート３２２及び３２３はバリア層となる。
【0086】
バリア層は、温度２０～５０℃、相対湿度９０％、及び大気圧での水蒸気透過速度が０．２（ｇ・ｍｍ）／（ｍ２・ｄａｙ）未満であることが好ましい。バリア層は、バリア層がなければ暴露される発光層の表面に設けることが好ましい。特に、そのようなバリア層は、水に暴露されることに反応して発光層内の発光結晶が分解することを回避するために、低い水蒸気透過速度を有してもよい。
【0087】
バリア層は、酸素について透過性を有してもよく、不透過性でもよい。バリア層は光の透過性が高いことが好ましい。バリア層は、単一の層の形態で、又は多層フィルムの形態で存在してもよい。バリア層は、例えば、有機ポリマー及び／又は無機材料を含む。有機ポリマーは、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶｄＣ）、環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）からなる群から選択してもよい。また、無機材料は、金属酸化物、ＳｉＯｘ、ＳｉｘＮｙからなる群から選択してもよい。最も好ましくは、バリア層は、ＰＶｄＣ及びＣＯＣの群から選択される材料を含む。
【0088】
量子ドット含有部材３２０は、バリア層を１層有してもよいし、複数層有してもよい。図１０の例のように、量子ドット含有部材３２０が発光層となる第１シート３２１を上下から挟むバリア層となる第２シート３２２及び３２３を有する構造では、量子ドット含有部材３２０の耐候性を向上できる。
【0089】
図１０に例示する構造の量子ドット含有部材３２０は、特に制限はなく量子ドット含有部材を購入して準備してもよいし、製造して準備してもよい。製造する場合は、例えば、次のようにして製造することができる。まず、紫外線硬化開始剤等を含有するアクリル樹脂等の紫外線硬化性を有し、かつ、常温で流動性を有するアクリルモノマー等に対して量子ドットを０．０１重量％以上５重量％以下の比率で混合して、量子ドットとアクリルモノマー等の混合スラリーを調整する。
【0090】
アクリルモノマー等の中に添加する必要の有る量子ドットの重量は、この量子ドットと樹脂を含有するシートを含む発光装置から発せられる発光色の色度座標値を所望の数値となるように調整される。なお、紫外線硬化性を有しかつ常温で流動性を有する樹脂としては、可視光を透過する各種紫外線硬化性樹脂が使用できる。例えばアクリル樹脂等の紫外線硬化性樹脂を挙げることができる。
【0091】
このようにして得られた混合スラリーを第２シート３２２上に塗布し、更に第２シート３２３によって覆い、紫外線ＬＥＤランプ等により紫外線を照射する。これにより、量子ドット含有のアクリル等からなる第１シート３２１と、第１シート３２１を上下から挟む第２シート３２２及び３２３とを有する量子ドット含有部材３２０を得ることができる。
【0092】
図１１は、量子ドット含有部材の発光スペクトルの一例である。図１１に示すように、量子ドット含有部材３２０は、５１５ｎｍ以上５３５ｎｍ以下に発光ピーク波長を有し、発光ピークの半値全幅が３０ｎｍ以下であることが好ましい。そのような特性を実現するために、量子ドット含有部材３２０は、ペロブスカイト構造又はカルコパイライト構造の量子ドットを含有することが好ましい。
【0093】
ペロブスカイト構造の量子ドットとしては、例えば、（Ｍ３Ａ３）aＭ４
ｂＸｃが挙げられる。ここで、Ａ３は、アンモニウム、ホルムアミジニウム、グアニジウム、イミダゾリウム、ピリジニウム、ピロリジニウム及びプロトン化チオウレアからなる群から選ばれた１又は２種以上の有機カチオンを表す。また、Ｍ３は、Ｃｓ、Ｒｂ、Ｋ、Ｎａ及びＬｉから選ばれた１又は２種以上のアルカリ金属カチオンを表し、Ｍ４は、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｔｅ及びＢｉからなる群から選ばれた１又は２種以上の金属カチオンを表す。また、Ｘは、塩化物イオン、臭化物イオン、ヨウ化物イオン、シアン化物イオン、チオシアン酸イオン、イソチオシアン酸イオン及び硫化物イオンからなる群から選ばれた１または２種以上のアニオンを表す。また、ａは１～４を表し、ｂは１～２を表し、ｃは３～９を表す。
【0094】
カルコパイライト構造の量子ドットとしては、例えば、ＡｇＧａｘＩｎ（１－ｘ）Ｓ２が挙げられる。このカルコパイライト構造の量子ドットは、Ａｇ、Ｉｎ、Ｇａ及びＳを含み、ＩｎとＧａの原子数の比が０．９５以下であり、５００ｎｍ以上５９０ｎｍ未満の範囲に発光ピークを有し、発光ピークの半値全幅が７０ｎｍ以下である光を発し、平均粒径が１０ｎｍ以下の半導体ナノ粒子である。ＡｇとＩｎとＧａの原子数の合計に対するＡｇの原子数の比は、０．０５以上０．５５以下である。
【0095】
このように、発光モジュール３００Ａは、発光装置１００Ａと、５１５ｎｍ以上５３５ｎｍ以下に発光ピーク波長を有し、発光ピークの半値全幅が３０ｎｍ以下であるペロブスカイト構造又はカルコパイライト構造の量子ドットを含有する量子ドット含有部材３２０とを有する構造とすることができる。この構造の発光モジュール３００Ａを用いることにより、Ｒｅｃ２０２０に対してＣＩＥ色度座標ｘｙ値の包含率で９０％以上、さらには９５％以上の色再現範囲を示す画像表示装置を得ることが可能となる。
【0096】
〔画像表示装置４００〕
図１２は、第１実施形態に係る発光モジュール３００Ａを用いた画像表示装置を例示する断面図である。図１２に示すように、画像表示装置４００は、発光モジュール３００Ａと、発光モジュール３００Ａの光出射側に配置された表示パネル４１０とを有する。
図１２は、第１実施形態に係る発光モジュール３００Ａを用いた画像表示装置を例示する断面図である。図１２に示すように、画像表示装置４００は、発光モジュール３００Ａと、発光モジュール３００Ａの光出射側に配置された表示パネル４１０とを有する。
【0097】
表示パネル４１０は、例えば、赤色画素、緑色画素、及び青色画素を有するカラーフィルタと、発光モジュール３００Ａとカラーフィルタとの間の光路上に配置され、カラーフィルタに入射する光を制御する光透過制御部材とを有する。画像表示装置４００は、発光モジュール３００Ａと表示パネル４１０とを有していれば、その構成は特に制限されず、通常用いられる画像表示装置の構成から適宜選択することができる。
【0098】
カラーフィルタとしては、特に限定されず、例えば、一般的に液晶表示装置等のカラーフィルタとして公知のものを購入して用いることができる。カラーフィルタは、通常、赤色、緑色及び青色の各色の透光性着色模様が平面配置されて構成され、それら各透光性着色模様は、着色剤が溶解又は分散、好ましくは顔料微粒子が分散された樹脂組成物から構成される。
【0099】
光透過制御部材は、発光モジュール３００Ａからの光を表示すべき画像に応じて透過又は非透過することでカラーフィルタに入射する光を制御する。光透過制御部材は通常用いられる部材から適宜選択され、例えば、液晶層を有する液晶セルを用いることができる。この場合、表示パネル４１０は液晶パネルであり、画像表示装置４００は、液晶表示装置である。
【0100】
画像表示装置４００では、発光モジュール３００Ａから照射された光がカラーフィルタを透過することで表示画像がカラー表示される。画像表示装置４００は、発光モジュール３００Ａと、発光モジュール３００Ａのスペクトルと適合するカラーフィルタとを有することにより、Ｒｅｃ２０２０に対してＣＩＥ色度座標ｘｙ値の包含率で９０％以上、さらには９５％以上の色再現範囲を実現可能となる。
【0101】
（第２実施形態）
〔発光装置２００〕
図１３は、第２実施形態に係る発光装置を模式的に示す斜視図である。図１４は、第２実施形態に係る発光装置を模式的に示す断面図である。図１３及び図１４に示すように、発光装置２００は、リードフレーム２１０と、発光素子２２０と、樹脂成形体２４０と、接合部材２５０と、波長変換部材２６０と、ワイヤ２８０とを有する。
〔発光装置２００〕
図１３は、第２実施形態に係る発光装置を模式的に示す斜視図である。図１４は、第２実施形態に係る発光装置を模式的に示す断面図である。図１３及び図１４に示すように、発光装置２００は、リードフレーム２１０と、発光素子２２０と、樹脂成形体２４０と、接合部材２５０と、波長変換部材２６０と、ワイヤ２８０とを有する。
【0102】
発光装置２００において、一対の板状のリードフレーム２１０の一部は、樹脂成形体２４０に埋め込まれている。樹脂成形体２４０は、底面と側面を持つ凹部を形成しており、凹部の底面は一対のリードフレーム２１０の一部で構成され、側面は、所定の傾斜角度を有する反射面２４１が形成されている。
【0103】
一対のリードフレーム２１０の間は、樹脂成形体２４０を構成する樹脂組成物によって埋められ、樹脂成形体２４０の底面の一部を構成する。樹脂成形体２４０は、平面視において四角形である。樹脂成形体２４０の下面には、一対のリードフレーム２１０の一部が外部端子部として露出している。
【0104】
発光素子２２０は、凹部の底面を構成する一対のリードフレーム２１０の一方に載置されている。発光素子２２０は、例えば、接合部材２５０により、リードフレーム２１０に固定されている。発光素子２２０は波長変換部材２６０により被覆されている。波長変換部材２６０は、母材と、波長変換材料を含有し、波長変換部材２６０中の波長変換材料は、発光素子２２０から出射された光の少なくとも一部を吸収して発光素子２２０からの光の波長とは異なる波長の光を発する。
【0105】
発光素子２２０は一対の正負の電極を有しており、一対の正負の電極は一対のリードフレーム２１０とそれぞれワイヤ２８０を介して電気的に接続されている。一対のリードフレーム２１０を介して、外部からの電力の供給を受けて発光装置２００を発光させることができる。
【0106】
以下、発光装置２００に含まれる部材について詳説する。
【0107】
［リードフレーム２１０］
リードフレーム２１０を構成する母材としては、例えば、銅、アルミニウム、金、銀、タングステン、鉄及びニッケルから選ばれる少なくとも１種の金属、又は、鉄－ニッケル合金、燐青銅などの合金やクラッド材からなる板状体を用いることができる。リードフレーム２１０の表面には、発光素子２２０からの光を効率よく取り出すために、銀、アルミニウム、金及びこれらの合金からなる膜（例えばめっきによる膜）が形成されていてもよい。リードフレーム２１０の表面に形成される金属の膜は、単層膜でもよく、多層膜でもよい。
リードフレーム２１０を構成する母材としては、例えば、銅、アルミニウム、金、銀、タングステン、鉄及びニッケルから選ばれる少なくとも１種の金属、又は、鉄－ニッケル合金、燐青銅などの合金やクラッド材からなる板状体を用いることができる。リードフレーム２１０の表面には、発光素子２２０からの光を効率よく取り出すために、銀、アルミニウム、金及びこれらの合金からなる膜（例えばめっきによる膜）が形成されていてもよい。リードフレーム２１０の表面に形成される金属の膜は、単層膜でもよく、多層膜でもよい。
【0108】
［樹脂成形体２４０］
樹脂成形体２４０は、一対のリードフレーム２１０を一体的に保持する樹脂組成物からなる部材である。樹脂成形体２４０の平面視形状は、図１３に示すような四角形であってもよいし、多角形やそれらを組み合わせた形状であってもよい。樹脂成形体２４０が凹部を有する場合、凹部の反射面２４１は、図１４に示すような底面に対して傾斜した角度で設けた傾斜面を有してもよく、略垂直な角度であってもよく、段差面を有していてもよい。また、その高さや開口部の形状などについても、目的や用途に応じて適宜選択することができる。
樹脂成形体２４０は、一対のリードフレーム２１０を一体的に保持する樹脂組成物からなる部材である。樹脂成形体２４０の平面視形状は、図１３に示すような四角形であってもよいし、多角形やそれらを組み合わせた形状であってもよい。樹脂成形体２４０が凹部を有する場合、凹部の反射面２４１は、図１４に示すような底面に対して傾斜した角度で設けた傾斜面を有してもよく、略垂直な角度であってもよく、段差面を有していてもよい。また、その高さや開口部の形状などについても、目的や用途に応じて適宜選択することができる。
【0109】
樹脂成形体２４０は、熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂を含む樹脂組成物を用いることができる。特に、熱硬化性樹脂を含む樹脂組成物を用いるのが好ましい。熱硬化性樹脂を含む組成物としては、波長変換部材２６０に用いられる樹脂に比してガス透過性の低い樹脂が好ましく、具体的にはエポキシ樹脂組成物、シリコーン樹脂組成物、シリコーン変性エポキシ樹脂などの変性エポキシ樹脂組成物、エポキシ変性シリコーン樹脂などの変性シリコーン樹脂組成物、ポリイミド樹脂組成物、変性ポリイミド樹脂組成物、ウレタン樹脂、変性ウレタン樹脂組成物などを挙げることができる。樹脂成形体２４０を構成する樹脂組成物には、充填材（フィラー）として、酸化チタン、酸化マグネシウム、二酸化ジルコニウム、チタン酸カリウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、ムライト、酸化ニオブ、硫酸バリウム、酸化ケイ素、各種希土類酸化物（例えば、酸化イットリウム、酸化ガドリニウム）等の無機粒子を含有してもよい。樹脂成形体２４０を構成する樹脂組成物に、フィラーとして無機粒子が含まれることによって、樹脂成形体２４０の光の透過率を調整することができる。
【0110】
なお、樹脂成形体２４０の他に、リードフレーム２１０を保持する部材としては、セラミックスやガラスや金属などの無機物で形成されてもよい。これにより、劣化などが少なく、信頼性の高い発光装置２００とすることができる。
【0111】
［接合部材２５０］
接合部材２５０は、発光素子２２０をリードフレーム２１０に固定し実装する部材である。導電性の接合部材２５０の材料として、銀、金、パラジウムを含む導電性ペースト、金－スズ、スズ－銀－銅などの共晶はんだ材料、低融点金属などのろう材、銅、銀、金粒子、銀又は銀合金などを用いることができる。絶縁性の接合部材２５０としては、エポキシ樹脂組成物、シリコーン樹脂組成物、ポリイミド樹脂組成物やその変性樹脂、ハイブリッド樹脂などを用いることができる。
接合部材２５０は、発光素子２２０をリードフレーム２１０に固定し実装する部材である。導電性の接合部材２５０の材料として、銀、金、パラジウムを含む導電性ペースト、金－スズ、スズ－銀－銅などの共晶はんだ材料、低融点金属などのろう材、銅、銀、金粒子、銀又は銀合金などを用いることができる。絶縁性の接合部材２５０としては、エポキシ樹脂組成物、シリコーン樹脂組成物、ポリイミド樹脂組成物やその変性樹脂、ハイブリッド樹脂などを用いることができる。
【0112】
［ワイヤ２８０］
ワイヤ２８０は発光素子２２０とリードフレーム２１０とを接続する。ワイヤ２８０の材料は、金、アルミニウム、銅、銀など及びこれらの合金が好適に用いられる。また、ワイヤ２８０は、コアの表面にコアと別の材料で被覆層を設けたもの、例えば、銅のコアの表面にパラジウムやパラジウム金合金などを被覆層として設けたものを用いることができる。銀又は銀合金を用いる場合は、ワイヤ２８０は保護層によって被覆されることが好ましい。
ワイヤ２８０は発光素子２２０とリードフレーム２１０とを接続する。ワイヤ２８０の材料は、金、アルミニウム、銅、銀など及びこれらの合金が好適に用いられる。また、ワイヤ２８０は、コアの表面にコアと別の材料で被覆層を設けたもの、例えば、銅のコアの表面にパラジウムやパラジウム金合金などを被覆層として設けたものを用いることができる。銀又は銀合金を用いる場合は、ワイヤ２８０は保護層によって被覆されることが好ましい。
【0113】
［発光素子２２０、波長変換部材２６０］
発光素子２２０は、発光装置１００で説明した第１発光素子１２１及び第２発光素子１２２と同様の構成とすることができる。すなわち、発光素子２２０は、第１発光素子１２１及び第２発光素子１２２と同様に、４４０ｎｍ以上４６０ｎｍ以下の範囲内に発光ピーク波長を有し、発光ピークの半値全幅が２５ｎｍ以下である。
発光素子２２０は、発光装置１００で説明した第１発光素子１２１及び第２発光素子１２２と同様の構成とすることができる。すなわち、発光素子２２０は、第１発光素子１２１及び第２発光素子１２２と同様に、４４０ｎｍ以上４６０ｎｍ以下の範囲内に発光ピーク波長を有し、発光ピークの半値全幅が２５ｎｍ以下である。
【0114】
波長変換部材２６０は、発光装置１００で説明した第１波長変換部材１６１及び第２波長変換部材１６２と同様の構成とすることができる。すなわち、波長変換部材２６０は、第１波長変換部材１６１及び第２波長変換部材１６２と同様に、６２０ｎｍ以上６４０ｎｍ以下の範囲内に発光ピーク波長を有し、発光ピークの半値全幅が２５ｎｍ以下であり、発光素子２２０が発する光の一部を吸収して該光とは異なる波長の光を発する。
【0115】
そして、発光装置２００は、発光装置１００と同様に、色度座標値がＣＩＥで規定する色度座標値ｘと色度座標値ｙにおいて、０．１９≦ｘ≦０．２３かつ０．０３≦ｙ≦０．１０の範囲内の光を発し、波長３８０ｎｍ以上５５５ｎｍ以下の波長に亘る放射エネルギー強度の積分値Ｅ１と波長５５５ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長に亘る放射エネルギー強度の積分値Ｅ２が０．１≦Ｅ２／Ｅ１≦０．４の範囲内であり、波長５００ｎｍ以上６００ｎｍ以下の波長の範囲内の最大放射エネルギー強度が波長３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長の範囲内の最大放射エネルギー強度の１０％以下である。
【0116】
このような特性を有する発光装置２００は、５１５ｎｍ以上５３５ｎｍ以下の範囲内に発光ピーク波長を有し発光ピークの半値全幅が３０ｎｍ以下である量子ドット含有部材を含む発光モジュールとすることで、所望の白色の発光が得られる発光モジュールを得ることができる。さらに、このような特性を有する発光装置２００は、５１５ｎｍ以上５３５ｎｍ以下の範囲内に発光ピーク波長を有し発光ピークの半値全幅が３０ｎｍ以下である量子ドット含有部材を含む発光モジュールを得ることで、画像表示装置のバックライト用光源に適した所望の色度の発光をすることができる。すなわち、発光装置２００をこのような画像表示装置のバックライト用光源に使用することにより、画像表示装置の色域規格であるＲｅｃ２０２０に対してＣＩＥ色度座標ｘｙ値の包含率で９０％以上、さらには９５％以上の色再現範囲を示す画像表示装置を得ることが可能となる。後述の発光装置２００Ａ及び２００Ｂについても同様である。
【0117】
なお、図１５に示す発光装置２００Ａのように、複数の発光装置２００が面状に配置されて一体化した構造としてもよい。発光装置２００Ａは、１つの基板２８５に、複数の発光素子２２０が面状に配置された面状の発光装置である。図１５では、複数の発光素子が行列状に配置されている。行列状に限らず規則的に配置されていてもよい。後述の図１８に示すように、基板２８５の発光素子２２０が配置された面に光反射性部材２８８を備えてもよい。また、図１５及び図１８に示す発光装置２００Ａにおいて、複数の発光素子２２０を直接基板２８５に載置されていてもよい。発光装置２００Ａは、直下型のバックライト用の光源として好適である。
【0118】
また、複数の発光素子が基板に載置され、その載置された基板の表面に一体の導光部材が複数の発光素子を覆って配置されてた発光装置としてもよい。例えば、図１６及び図１７に示す発光装置２００Ｂのように、発光素子からの光が導光する導光部材を有する構造であってよい。具体的には、平面視で面状に配置された、よし詳細には行列状に配置された複数の発光素子２２０が、導光部材２９０に固定された構造としてもよい。発光装置２００Ｂにおいて、導光部材２９０は、上面側に開口する平面視で格子状の溝２９０ｘを有している。平面視で溝２９０ｘが形成する格子に囲まれた領域に、発光素子２２０が配置されている。発光素子２２０の上方に位置する導光部材２９０の上面には、光調整部材２９５が配置されている。光調整部材は、発光素子からの光のうち、一部を透過し、一部を反射する部材であって、例えば酸化チタンを含む樹脂などを用いることができる。光調整部材２９５を設けることで、発光素子２２０から出射して導光部材２９０を導光した光の上方への出射光量を減らし、側方への出射光量を増やすことができる。導光部材２９０は、発光素子２２０が配置された面に光反射性部材を備えてもよい。これにより、発光素子２２０が光取り出し側とは反対方向に発した光を光取り出し側に向かわせることができる。さらに、発光装置２００Ｂは、基板を有し、基板に複数の発光素子が面状に配置され、複数の発光素子を覆うように一体の導光部材を有する構造であってもよい。この場合も発光素子２２０の上方に位置する導光部材２９０の上面には、光調整部材２９５が配置されている。このような、発光装置２００Ｂは、直下型のバックライト用の光源として好適である。
【0119】
〔発光モジュール３００Ｂ〕
図１８は、第２実施形態に係る発光装置２００Ａを用いた発光モジュールを例示する断面図である。図１８に示すように、発光モジュール３００Ｂは、発光装置２００Ａと、発光装置２００Ａの光出射側に配置された量子ドット含有部材３２０とを有する。発光モジュール３００Ｂは、例えば、直下型のバックライトとして使用できる。
図１８は、第２実施形態に係る発光装置２００Ａを用いた発光モジュールを例示する断面図である。図１８に示すように、発光モジュール３００Ｂは、発光装置２００Ａと、発光装置２００Ａの光出射側に配置された量子ドット含有部材３２０とを有する。発光モジュール３００Ｂは、例えば、直下型のバックライトとして使用できる。
【0120】
発光モジュール３００Ｂは、発光装置２００Ａと量子ドット含有部材３２０との間に配置された光学板３１０Ｂを有してもよい。発光モジュール３００Ｂのように、直下型のバックライトに使用される場合、光学板３１０Ｂは、発光装置２００Ａの個々の発光素子が配置された領域と配置されていない領域との輝度むらを見えにくくするための光拡散性を有する光学部材（光拡散材）である。光拡散材としては、例えば、厚み１～３ｍｍ程度の乳白色の樹脂板が挙げられる。
【0121】
発光モジュール３００Ｂは、発光装置２００Ａ、光学板３１０Ｂ、及び量子ドット含有部材３２０の他に、目的に応じて、反射板３３０、光拡散フィルム３４０、及びプリズムシート３５０の何れか１つ以上を有してもよい。また、発光モジュール３００Ｂは、さらに輝度上昇フィルム（ＢＥＦ）や反射型偏光フィルム（ＤＢＥＦ）等を有してもよい。
【0122】
このように、発光モジュール３００Ｂは、発光装置２００Ａと、５１５ｎｍ以上５３５ｎｍ以下に発光ピーク波長を有し、発光ピークの半値全幅が３０ｎｍ以下であるペロブスカイト構造又はカルコパイライト構造の量子ドットを含有する量子ドット含有部材３２０とを有する構造とすることができる。この構造の発光モジュール３００Ｂを用いることにより、Ｒｅｃ２０２０に対してＣＩＥ色度座標ｘｙ値の包含率で９０％以上、さらには９５％以上の色再現範囲を示す画像表示装置を得ることが可能となる。
【0123】
〔実施例〕
以下、実施例を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
以下、実施例を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【0124】
まず、図１～３に示す構成の発光装置を作製し、得られた発光装置の発光スペクトルを測定する。発光素子としては、Ｇａ、Ｉｎ、及びＮを含有する発光ダイオードを用いる。また、Ｍｎ４＋で賦活されるフッ化物蛍光体を含有する波長変換部材を用いる。シミュレーションにより測定した結果を図１９に示す。図１９より、発光素子の発光ピーク波長は約４５０ｎｍであり、発光ピークの半値全幅は２５ｎｍ以下である。また、波長変換部材の発光ピーク波長は約６３０ｎｍであり、発光ピークの半値全幅は２５ｎｍ以下である。また、波長３８０ｎｍ以上５５５ｎｍ以下の波長に亘る放射エネルギー強度の積分値Ｅ１と波長５５５ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長に亘る放射エネルギー強度の積分値Ｅ２との比Ｅ２／Ｅ１は約０．１７である。また、波長５００ｎｍ以上６００ｎｍ以下の波長の範囲内の最大放射エネルギー強度は、波長３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長の範囲内の最大放射エネルギー強度の１０％以下である。
【0125】
次に、得られた発光装置を用いて図８に示す構成の発光モジュールを作製し、得られた発光モジュールの発光スペクトルを測定する。ここでは、ペロブスカイト構造の量子ドットを含有する量子ドット含有部材を用いる。シミュレーションにより測定した結果を図２０に示す。図２０より、量子ドット含有部材の発光ピーク波長は約５２５ｎｍであり、発光ピークの半値全幅は３０ｎｍ以下である。
【0126】
次に、得られた発光モジュールを用いて図１２に示す構成の画像表示装置を作製する。表示パネルとしては、カラーフィルタと、光透過制御部材である液晶セルとを含む液晶パネルを用いる。用いた液晶パネルの透過スペクトルを図２１に示す。画像表示装置の発光スペクトルを確認したところ、青色画素、緑色画素、及び赤色画素については、図２２に示す特性が得られる。また、画像表示装置全体としては、図２３に示す特性が得られる。
【0127】
次に、上記で得られた発光装置、発光モジュール、及び画像表示装置の発する光について色度座標をシミュレーションにより求めた。なお、画像表示装置の色度座標については、カラーフィルタの青色画素からの透過光の色度座標ＣＦ（青）、緑色画素からの透過光の色度座標ＣＦ（緑）、赤色画素からの透過光の色度座標ＣＦ（赤）、カラーフィルタ全体からの透過光の色度座標ＣＦ（白）を求める。
【0128】
また、画像表示装置のカラーフィルタ全体からの透過光について、ＣＩＥ１９３１色度座標（ｘ，ｙ色度座標）及びＣＩＥ１９７６色度座標（ｕ'，ｖ'色度座標）におけるＲｅｃ．２０２０の色域の包含率をシミュレーションにより求めた。
【0129】
【表1】
【0130】
シミュレーションにより測定した結果を表１に示す。また、ＣＩＥ１９３１色度座標における包含率のシミュレーション結果を図２４に示す。図２４において、実線で示す範囲がＲｅｃ．２０２０の色域、破線で示す範囲が実施例に係る画像表示装置の色域である。表１及び図２４より、実施例に係る画像表示装置では、Ｒｅｃ２０２０に対してＣＩＥ色度座標ｘｙ値の包含率で９０％以上の色再現範囲を包含できている。
【0131】
すなわち、図１９に示す発光スペクトルを有する発光装置を所定の量子ドット含有部材及びカラーフィルタと組み合わせることで、Ｒｅｃ．２０２０の色域の９０％以上を包含できることが分かった。図１９に示す発光スペクトルを有する発光装置は、バックライト用光源に適した所望の色度の発光をすることができる。
【0132】
また、発明者らのさらなる検討の結果、発光装置が以下の第１～第４の条件を満たせば、５１５ｎｍ以上５３５ｎｍ以下の範囲内に発光ピーク波長を有し発光ピークの半値全幅が３０ｎｍ以下である量子ドット含有部材を含む画像表示装置に使用することにより、Ｒｅｃ２０２０に対してＣＩＥ色度座標ｘｙ値の包含率で９０％以上の色再現範囲を示す画像表示装置を得られることが分かった。
【0133】
第１に、４４０ｎｍ以上４６０ｎｍ以下の範囲内に発光ピーク波長を有し、発光ピークの半値全幅が２５ｎｍ以下である発光素子と、６２０ｎｍ以上６４０ｎｍ以下の範囲内に発光ピーク波長を有し、発光ピークの半値全幅が２５ｎｍ以下である波長変換部材とを備える。
【0134】
第２に、色度座標値がＣＩＥで規定する色度座標値ｘと色度座標値ｙにおいて、０．１９≦ｘ≦０．２３かつ０．０３≦ｙ≦０．１０の範囲内の光を発する。
【0135】
第３に、波長３８０ｎｍ以上５５５ｎｍ以下の波長に亘る放射エネルギー強度の積分値Ｅ１と波長５５５ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長に亘る放射エネルギー強度の積分値Ｅ２が０．１≦Ｅ２／Ｅ１≦０．４の範囲内である。
【0136】
第４に、波長５００ｎｍ以上６００ｎｍ以下の波長の範囲内の最大放射エネルギー強度が波長３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長の範囲内の最大放射エネルギー強度の１０％以下である。
【0137】
以上、好ましい実施形態等について詳説したが、上述した実施形態等に制限されることはなく、特許請求の範囲に記載された範囲を逸脱することなく、上述した実施形態等に種々の変形及び置換を加えることができる。
【符号の説明】
【0138】
３１ 第１透光性部材の第１面
３２ 第２透光性部材の第２面
４１ 光反射性部材の第１曲面
４２ 光反射性部材の第２曲面
４３ 光反射性部材の第３曲面
４４ 光反射性部材の第４曲面
１００，１００Ａ，２００，２００Ａ，２００Ｂ 発光装置
１１０ 基板
１２１ 第１発光素子
１２２ 第２発光素子
１３１Ａ 第１透光性部材
１３２Ａ 第２透光性部材
１４０Ａ 光反射性部材
１４１ 光反射性部材の第１部分
１４１ｔ 第１部分の第１頂部
１４２ 光反射性部材の第２部分
１４２ｔ 第２部分の第２頂部
１４３ 光反射性部材の第３部分
１４３ｔ 第３部分の第３頂部
１６１ 第１波長変換部材
１６２ 第２波長変換部材
１８５ 基板
２１０ リードフレーム
２２０ 発光素子
２４０ 樹脂成形体
２４１ 反射面
２５０ 接合部材
２６０ 波長変換部材
２８０ ワイヤ
２８５ 基板
２８８ 光反射性部材
２９０ 導光部材
２９０ｘ 溝
２９５ 光調整部材
３００Ａ，３００Ｂ
３１０Ａ，３１０Ｂ 光学板
３２０ 量子ドット含有部材
３２１ 第１シート
３２２，３２３ 第２シート
３３０ 反射板
３４０ 光拡散フィルム
３５０ プリズムシート
４００ 画像表示装置
４１０ 表示パネル
３２ 第２透光性部材の第２面
４１ 光反射性部材の第１曲面
４２ 光反射性部材の第２曲面
４３ 光反射性部材の第３曲面
４４ 光反射性部材の第４曲面
１００，１００Ａ，２００，２００Ａ，２００Ｂ 発光装置
１１０ 基板
１２１ 第１発光素子
１２２ 第２発光素子
１３１Ａ 第１透光性部材
１３２Ａ 第２透光性部材
１４０Ａ 光反射性部材
１４１ 光反射性部材の第１部分
１４１ｔ 第１部分の第１頂部
１４２ 光反射性部材の第２部分
１４２ｔ 第２部分の第２頂部
１４３ 光反射性部材の第３部分
１４３ｔ 第３部分の第３頂部
１６１ 第１波長変換部材
１６２ 第２波長変換部材
１８５ 基板
２１０ リードフレーム
２２０ 発光素子
２４０ 樹脂成形体
２４１ 反射面
２５０ 接合部材
２６０ 波長変換部材
２８０ ワイヤ
２８５ 基板
２８８ 光反射性部材
２９０ 導光部材
２９０ｘ 溝
２９５ 光調整部材
３００Ａ，３００Ｂ
３１０Ａ，３１０Ｂ 光学板
３２０ 量子ドット含有部材
３２１ 第１シート
３２２，３２３ 第２シート
３３０ 反射板
３４０ 光拡散フィルム
３５０ プリズムシート
４００ 画像表示装置
４１０ 表示パネル
【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】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】