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公開番号2024131568
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-30
出願番号2023041912
出願日2023-03-16
発明の名称発光装置及び発光モジュール
出願人日亜化学工業株式会社
代理人弁理士法人市澤・川田国際特許事務所
主分類F21V 9/38 20180101AFI20240920BHJP(照明)
要約【課題】発光装置及び発光モジュールを提供する。
【解決手段】それぞれ独立して駆動可能性である、第1及び第2発光素子と、第1発光素子の光の出射面に配置され、第1蛍光体、第2蛍光体及び第3蛍光体を含む第1透光性部材と、第2発光素子の光の出射面に配置され、第4蛍光体及び第5蛍光体を含む第2透光性部材と、を備え、第1発光素子を駆動させて第2発光素子を駆動させないときの発光色の第1色温度と、第2発光素子を駆動させ第1発光素子を駆動させないときの発光色の第2色温度との差が500K以下であり、第1発光素子を駆動させ第2発光素子を駆動させないときの発光装置の発光スペクトルにおける第1メラノピック比と、第2発光素子を駆動させ第1発光素子を駆動させないときの発光装置の発光スペクトルにおける第2メラノピック比との差が0.03以上であり、平均演色評価数Raが80以上である、発光装置である。
【選択図】図3B
特許請求の範囲【請求項１】
それぞれの発光ピーク波長が４３０ｎｍ以上４８０ｎｍ以下の範囲内にあり、それぞれ独立して駆動可能である、第１発光素子及び第２発光素子と、
前記第１発光素子の光の出射面の少なくとも一面上に配置され、４６０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の範囲内に第１発光ピーク波長を有する第１蛍光体と、５１０ｎｍ以上５４０ｎｍ以下の範囲内に第２発光ピーク波長を有する第２蛍光体と、６１０ｎｍ以上６４０ｎｍ以下の範囲内に第３発光ピーク波長を有する第３蛍光体と、を含む第１透光性部材と、
前記第２発光素子の光の出射面の少なくとも一面上に配置され、５３０ｎｍ以上５６０ｎｍ以下の範囲内に、前記第２発光ピーク波長よりも長波長の第４発光ピーク波長を有する第４蛍光体と、６１０ｎｍ以上６４０ｎｍ以下の範囲内に前記第３発光ピーク波長よりも長波長の第５発光ピーク波長を有する第５蛍光体と、を含む第２透光性部材と、を備える発光装置であり、
前記第１発光素子を駆動させ前記第２発光素子を駆動させないときの発光色の第１色温度と、前記第２発光素子を駆動させ前記第１発光素子を駆動させないときの発光色の第２色度との差が５００Ｋ以下であり、
前記第１発光素子を駆動させ前記第２発光素子を駆動させないときの前記発光装置の発光スペクトルにおける下記式（１）から算出される第１メラノピック比と、前記第２発光素子を駆動させ前記第１発光素子を駆動させないときの前記発光装置の発光スペクトルにおける下記式（１）から算出される第２メラノピック比との差が０．０３以上であり、
平均演色評価数Ｒａが８０以上である、発光装置。
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（前記式（１）中、波長が３８０ｎｍ以上７３０ｎｍ以下の範囲内において、「Ｌｉｇｈｔ×Ｃｉｒｃａｄｉａｎ」は、発光装置の分光分布に含まれるサーカディアン応答であり、「Ｌｉｇｈｔ×Ｖｉｓｕａｌ」は、発光装置の分光分布に含まれる視感度応答であり、「Ｌｉｇｈｔ」は発光装置の分光分布であり、「Ｃｉｒｃａｄｉａｎ」は、哺乳類の網膜にある光受容体である内因性光感受性網膜神経節細胞の感度曲線であり、「Ｖｉｓｕａｌ」は、ヒトの明所視における視感度曲線であり、「１．２１８」は、定数（ｌｕｘｆａｃｔｏｒ）である。）
続きを表示（約 950 文字）【請求項２】
前記第１透光性部材が樹脂を含み、前記樹脂に対する前記第１蛍光体の含有量の質量比率が、前記樹脂に対する前記第２蛍光体の含有量の質量比率よりも大きい、請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記第１透光性部材が樹脂を含み、前記樹脂に対する前記第１蛍光体の含有量の質量比率が、前記樹脂に対する第２蛍光体の含有量の質量比率よりも３倍以上大きい、請求項１に記載の発光装置。
【請求項４】
前記第１透光性部材が、６００ｎｍ以上６３０ｎｍ以下の範囲内に、前記第３発光ピーク波長よりも短波長の第６発光ピーク波長を有する第６蛍光体を含む、請求項１に記載の発光装置。
【請求項５】
前記１透光性部材が樹脂を含み、前記樹脂に対する前記第６蛍光体の含有量の質量比率が、前記樹脂に対する前記第３蛍光体の含有量の質量比率よりも大きい、請求項４に記載の発光装置。
【請求項６】
前記第１発光素子、前記第２発光素子、前記第１透光性部材及び前記第２透光性部材を覆い、５３０ｎｍ以上５４５ｎｍ以下の範囲内にあり、前記第４発光ピーク波長よりも短波長である第７発光ピーク波長を有する第７蛍光体を含む第３透光性部材を備える、請求項１に記載の発光装置。
【請求項７】
前記第３透光性部材が、前記第１発光素子の前記第１透光性部材が配置されていない光の出射面の少なくとも一面及び前記第２発光素子の第２透光性部材が配置されていない光の出射面の少なくとも一面と接触して配置される、請求項６に記載の発光装置。
【請求項８】
前記第３透光性部材が、６１０ｎｍ以上６４０ｎｍ以下の範囲内に、前記第５発光ピーク波長よりも短波長である第８発光ピーク波長を有する第８蛍光体を含む、請求項６に記載の発光装置。
【請求項９】
前記第３透光性部材が、４５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の範囲内に第９発光ピーク波長を有する第９蛍光体を含む、請求項６に記載の発光装置。
【請求項１０】
発光の相関色温度が３５００Ｋ以上７０００Ｋ以下の範囲内である、請求項１から９のいずれか１項に記載の発光装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置及び発光モジュールに関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
オフィスや工場、商業施設、家等の建物内において、照明は欠かせない要素である。室内空間を形成する建物が建設され際には、その空間を照らすための照明も備え付けられるのが一般的である。
【０００３】
近年、人を中心とした照明であるヒューマン・セントリック・ライティング（ＨｕｍａｎＣｅｎｔｒｉｃＬｉｇｈｔｉｎｇ：ＨＣＬ）の考え方が普及し始めている。また、照明をＨＣＬの観点から定量的に評価する働きもある。例えば、ＩＷＢＩ（ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＷＥＬＬＢｕｉｌｄｉｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅ）が定めるＷＥＬＬ認証（ＷＥＬＬＢｕｉｌｄｉｎｇＳｔａｎｄａｒｄ）という認証制度は、オフィス等に使用される建築物を、空気、水、食物、光、快適性等の複数の項目から総合評価し、一定の基準値以上を満たす場合に、認証を与える。このＷＥＬＬ認証においては、サーカディアンリズムに配慮した照明とすることが認証の必須項目に挙げられている。
【０００４】
ＨＣＬに優れた照明の評価手法として、サーカディアンリズムに影響する明るさの定量的単位として、等価メラノピック照度（ＥｑｕｉｖａｌｅｎｔＭｅｌａｎｏｐｉｃＬｕｘ：ＥＭＬ）や、メラノピック比（ＭｅｌａｎｏｐｉｃＥｑｕａｌ－ＥｎｅｒｇｙＥｆｆｉｃａｃｙＲａｔｉｏ：ＭＥＥＲ）という評価パラメータが利用される。ＥＭＬは、発光装置又は発光モジュールの照度と、後述する式（１）によって求められるメラノピック比（ＭｅｌａｎｏｐｉｃＲａｔｉｏ）の積（後述する式（２））によって求められる。
【０００５】
特許文献１には、メラノピック昼光等価効率ファクターを評価パラメータとして、ＨＣＬに適した照明の検討がなされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特表２０２０－５２９７２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ＨＣＬを考慮すると、光が照射されたヒトのメラノプシン生成が低くなるメラノピック昼光等価効率ファクターのみならず、同程度の色温度を有する照明でありながら、メラノピック比を変動させ、昼にはメラノプシン生成を低く抑え、夕方から夜にはメラノプシン生成が促進される照明も必要になると考えられる。
【０００８】
本発明の一態様は、メラノピック比を変動させながら、色温度の変化を低減できる発光装置及び発光モジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第１態様は、それぞれの発光ピーク波長が４３０ｎｍ以上４８０ｎｍ以下の範囲内にあり、それぞれ独立して駆動可能性である、第１発光素子及び第２発光素子と、前記第１発光素子の光の出射面の少なくとも一面上に配置され、４６０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の範囲内に第１発光ピーク波長を有する第１蛍光体と、５１０ｎｍ以上５４０ｎｍ以下の範囲内に第２発光ピーク波長を有する第２蛍光体と、６１０ｎｍ以上６４０ｎｍ以下の範囲内に第３発光ピーク波長を有する第３蛍光体と、を含む第１透光性部材と、
前記第２発光素子の光の出射面の少なくとも一面上に配置され、５３０ｎｍ以上５６０ｎｍ以下の範囲内に、前記第２発光ピーク波長よりも長波長の第４発光ピーク波長を有する第４蛍光体と、６１０ｎｍ以上６４０ｎｍ以下の範囲内に前記第３発光ピーク波長よりも長波長の第５発光ピーク波長を有する第５蛍光体と、を含む第２透光性部材と、を備える発光装置であり、
前記第１発光素子を駆動させ前記第２発光素子を駆動させないときの発光色の第１色温度と、前記第２発光素子を駆動させ前記第１発光素子を駆動させないときの発光色の第２色温度との差が５００Ｋ以下であり、
前記第１発光素子を駆動させ前記第２発光素子を駆動させないときの前記発光装置の発光スペクトルにおける下記式（１）から算出される第１メラノピック比と、前記第２発光素子を駆動させ前記第１発光素子を駆動させないときの前記発光装置の発光スペクトルにおける下記式（１）から算出される第２メラノピック比との差が０．０３以上であり、平均演色評価数Ｒａが８０以上である、発光装置である。
【００１０】
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170
（前記式（１）中、波長が３８０ｎｍ以上７３０ｎｍの範囲内において、「Ｌｉｇｈｔ×Ｃｉｒｃａｄｉａｎ」は、発光装置の分光分布に含まれるサーカディアン応答であり、「Ｌｉｇｈｔ×Ｖｉｓｕａｌ」は、発光装置の分光分布に含まれる視感度応答であり、「Ｌｉｇｈｔ」は、発光装置の分光分布であり、「Ｃｉｒｃａｄｉａｎ」は、哺乳類の網膜にある光受容体である内因性光感受性網膜神経節細胞の感度曲線であり、「Ｖｉｓｕａｌ」は、ヒトの明所視における視感度曲線であり、「１．２１８」は、定数（ｌｕｘｆａｃｔｏｒ）である。）
（【００１１】以降は省略されています）

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