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公開番号2025028691
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-03
出願番号2023133651
出願日2023-08-18
発明の名称白色発光装置
出願人サンケン電気株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H10H 20/851 20250101AFI20250221BHJP()
要約【課題】光束が高く高演色が容易な白色発光装置を提供する。
【解決手段】半導体発光素子と第1の蛍光体を備え、平均演色評価数Ra及び特殊演色評価数Riが90以上を満足する白色発光装置であって、第1の蛍光体は、発光スペクトルの波長範囲430～480nmにおいてピーク波長P1の第1のピークを有する第1の青色光SS及びピーク波長P2の第2のピークを有する第2の青色光LLの少なくとも一方により励起されて可視光を発光し、白色発光装置は、第1、第2の青色光及び可視光により白色光を発光し、P1及びP2は、
430nm≦P1<P2≦480nm、
P2-P1≧16nm、を満たし、
第1のピーク、第2のピーク、第1及び第2のピークの間の谷における発光強度を、それぞれ、Ip1、Ip2、Ivとしたとき、以下の不等式を満たす。
0.5≦(Ip1/Ip2)≦2、
0.3≦Iv/{(Ip1+Ip2)/2}≦0.5
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
少なくとも半導体発光素子と第１の蛍光体を備える白色発光装置であって、
前記第１の蛍光体は、発光スペクトルの波長範囲４３０～４８０ｎｍにおいてピーク波長Ｐ１の第１のピークを有する第１の青色光及びピーク波長Ｐ２の第２のピークを有する第２の青色光の少なくとも一方により励起されて可視光を発光するものであり、
前記白色発光装置は、前記第１の青色光、前記第２の青色光及び前記可視光により白色光を発光するものであり、
前記ピーク波長Ｐ１及び前記ピーク波長Ｐ２は、
４３０ｎｍ≦Ｐ１＜Ｐ２≦４８０ｎｍ・・・（１）
Ｐ２－Ｐ１≧１６ｎｍ・・・（２）
を満たし、
前記第１のピークにおける発光強度をＩｐ１、前記第２のピークにおける発光強度をＩｐ２、前記第１のピークと前記第２のピークの間にある谷における発光強度をＩｖとしたときに、
０．５≦（Ｉｐ１／Ｉｐ２）≦２・・・（３）
０．３≦Ｉｖ／｛（Ｉｐ１＋Ｉｐ２）／２｝≦０．５・・・（４）
を満たし、
平均演色評価数Ｒａ及び特殊演色評価数Ｒｉが９０以上を満足するものであることを特徴とする白色発光装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記白色発光装置は、第２の蛍光体と、前記半導体発光素子として紫外光又は紫色光を発光する紫系半導体発光素子を備え、
前記第２の蛍光体は、前記紫系半導体発光素子からの前記紫外光又は紫色光により励起されて前記第１の青色光及び前記第２の青色光を発光するものであることを特徴とする請求項１に記載の白色発光装置。
【請求項３】
前記白色発光装置は、第２の蛍光体と、前記半導体発光素子として前記第１の青色光を発光する第１青系半導体発光素子を備え、
前記第２の蛍光体は、前記第１青系半導体発光素子からの前記第１の青色光により励起されて前記第２の青色光を発光するものであることを特徴とする請求項１に記載の白色発光装置。
【請求項４】
前記白色発光装置は、第２の蛍光体と、前記半導体発光素子として前記紫外光又は紫色光を発光する紫系半導体発光素子と第２の青色光を発光する第２青系半導体発光素子を備え、
前記第２の蛍光体は、前記紫系半導体発光素子からの前記紫外光又は紫色光により励起されて前記第１の青色光を発光するものであることを特徴とする請求項１に記載の白色発光装置。
【請求項５】
前記白色発光装置は、前記半導体発光素子として前記第１の青色光を発光する第１青系半導体発光素子及び前記第２の青色光を発光する第２青系半導体発光素子を備えるものであることを特徴とする請求項１に記載の白色発光装置。
【請求項６】
前記白色光の色温度が２７００Ｋから１２０００Ｋであることを特徴とする請求項１に記載の白色発光装置。
【請求項７】
前記第１のピークの半値幅及び前記第２のピークの半値幅の少なくとも一方は、５０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の白色発光装置。
【請求項８】
前記第２の蛍光体は、量子ドット蛍光体であることを特徴とする請求項２、３又は４に記載の白色発光装置。
【請求項９】
前記第２の蛍光体は、（Ｂａ、Ｓｒ）
３
ＭｇＳｉ
２
Ｏ
８
：Ｅｕ系の蛍光体であることを特徴とする請求項８に記載の白色発光装置。
【請求項１０】
前記第１の蛍光体が、ＳＡＥ蛍光体と、ＬｕＡＧ系蛍光体又はＹＡＧ系蛍光体と、ＣＡＳＮ系蛍光体又はＳＣＡＳＮ系蛍光体とを含むものであることを特徴とする請求項７に記載の白色発光装置。
（【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、白色発光装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
発光ダイオード（ＬＥＤ）などの発光素子と、発光素子によって励起される蛍光体とを用いた発光装置が実用化されている。ＬＥＤ照明器具では、表現したい連続的なスペクトルを、発光素子と蛍光体からそれぞれ出射される光の発光スペクトルを組み合わせて実現する。例えば、平均演色評価数Ｒａ（Ｒ１～Ｒ８の平均）及び特殊演色評価数Ｒｉ（ｉ＝９～１５）を例えばすべて９０以上に高くすることにより、国際照明委員会（ＣＩＥ）で定めた太陽光の連続スペクトルを、ＬＥＤと蛍光体の出射光によって近似的に表現している。
【０００３】
従来、波長の異なる２つの青色ＬＥＤで緑、赤の蛍光体を励起させて演色性の高い白色光を得る方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の白色発光装置は、発光スペクトルの波長範囲４３０～４８０ｎｍにおいて、ピーク波長Ｐ１の第１のピークを有する青色光を発光する第１の青色ＬＥＤ及びピーク波長Ｐ２の第２のピークを有する青色光を発光する第２の青色ＬＥＤを備えている。このような白色発光装置は、これら波長の異なる２つの青色ＬＥＤで第２の蛍光体を励起させて演色性の高い白色光Ｌを得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１６－２１９５１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般的に高演色な光のスペクトル波形は太陽光に近いブロードな波形が望ましいとされている。ところで、半導体発光素子と蛍光体とを組合わせた白色発光装置が出す光は、演色性評価指数Ｒ９（赤）とＲ１２（青）がトレードオフの関係にあり、演色性評価指数Ｒ９（赤）とＲ１２（青）を９０以上とすることが難しいという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、光束が高く高演色が容易な白色発光装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記目的を達成するためになされたものであり、少なくとも半導体発光素子と第１の蛍光体を備える白色発光装置であって、
前記第１の蛍光体は、発光スペクトルの波長範囲４３０～４８０ｎｍにおいてピーク波長Ｐ１の第１のピークを有する第１の青色光及びピーク波長Ｐ２の第２のピークを有する第２の青色光の少なくとも一方により励起されて可視光を発光するものであり、
前記白色発光装置は、前記第１の青色光、前記第２の青色光及び前記可視光により白色光を発光するものであり、
前記ピーク波長Ｐ１及び前記ピーク波長Ｐ２は、
４３０ｎｍ≦Ｐ１＜Ｐ２≦４８０ｎｍ・・・（１）
Ｐ２－Ｐ１≧１６ｎｍ・・・（２）
を満たし、
前記第１のピークにおける発光強度をＩｐ１、前記第２のピークにおける発光強度をＩｐ２、前記第１のピークと前記第２のピークの間にある谷における発光強度をＩｖとしたときに、
０．５≦（Ｉｐ１／Ｉｐ２）≦２・・・（３）
０．３≦Ｉｖ／｛（Ｉｐ１＋Ｉｐ２）／２｝≦０．５・・・（４）
を満たし、
平均演色評価数Ｒａ及び特殊演色評価数Ｒｉが９０以上を満足するものである白色発光装置を提供する。
【０００８】
このような白色発光装置によれば、光束が高く高演色の白色発光装置が容易である。
【０００９】
このとき、前記白色発光装置は、第２の蛍光体と、前記半導体発光素子として紫外光又は紫色光を発光する紫系半導体発光素子を備え、
前記第２の蛍光体は、前記紫系半導体発光素子からの前記紫外光又は紫色光により励起されて前記第１の青色光及び前記第２の青色光を発光するものである白色発光装置とすることができる。
【００１０】
これにより、光束が高く高演色がより容易な白色発光装置となる。
（【００１１】以降は省略されています）

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