CN110970542B - 发光装置和具备其的灯具 - Google Patents
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Abstract
提供具有降低人眼疲劳且视觉作业优异的发光光谱、且发光效率高的发光装置和具备其的灯具。一种发光装置,具备发光元件和荧光构件,发光元件在440nm以上且470nm以下的范围具有发光峰值波长,荧光构件包含:第一荧光体,在480nm以上且518nm以下的范围具有发光峰值波长;第二荧光体,在510nm以上且小于590nm的范围具有发光峰值波长,且CIE1931中的色度坐标的x值为0.27以上且0.40以下;和第三荧光体,在590nm以上且670nm以下的范围具有发光峰值波长,将第一荧光体的含量记作MP1,将第二荧光体的含量记作MP2,将特定发光强度达到0.3以上的最大波长宽度记作I1 0.3,将特定发光强度达到0.3以上的最大波长宽度记作I2 0.3时,在发光装置的相关色温度为特定范围时,MP1、MP2、I1 0.3和I2 0.3分别满足特定条件。
Description
技术领域
本发明涉及发光装置和具备其的灯具。
背景技术
作为使用发光二极管(Light emitting diode、以下称为“LED”)那样的发光元件的发光装置,众所周知使用发蓝光的发光元件和发黄光等的荧光体的白色系发光装置。这种发光装置在一般照明、车载照明、显示器、液晶用背光等广泛的领域中使用。随着LED照明的普及,着眼于LED照明所含的蓝光(蓝色光)对人体造成的影响、人体的昼夜节律(生理节律;生物钟)的照明受到关注,期望从对人体健康、身心反应造成的影响的观点出发来进行制品开发。尤其是,在照明环境下的视觉作业中不易疲劳而改善作业效率在提高人体健康、工作效率的方面是重要的。
非专利文献1、2中报告了:将相对分光分布乘以标准相对发光度V(久)而得的分布作为实效光谱且其谱带宽度(光谱的波长宽度)较宽的光的基于人眼肌的焦点调节能力高。
非专利文献3中报告了:人眼容易对焦的波长通常是能见度的峰值、即555nm附近。若以发光光谱中的555nm为中心的谱带宽度(波长宽度)狭窄,则使眼睛的调节力降低,从而导致眼疲劳。换言之,照明越是具有以555nm为中心的发光光谱的480nm~680nm处的谱带宽度(波长宽度)宽的分光分布,则越会降低人眼疲劳。
此外,关于人眼疲劳,不仅担心明视觉下的闪光,还担心微明视觉下的闪光。针对闪光、炫目,在作为人视网膜的感光细胞而已知的锥体细胞之中,对于S锥体的过度刺激成为原因,并且,M锥体的刺激也可能成为原因。非专利文献4中报告了:作为人视网膜的锥体细胞的S锥体、M锥体、L锥体、作为内因性感光性视网膜神经节细胞的ipRGC(intrisicallyphotosensitive retinal ganglion cell)(也被称为mRGC:melanopsin containingretinal ganglion cell)和杆体细胞的分光灵敏度分布。
现有技术文献
非专利文献
非专利文献1:Karan R.Aggarwala,“Accommodation to Monochromatic andWhite-Light Targets”Investigative Ophthalmology&Visual Science,vol.36,No.13,pp.2695-2705(1995)
非专利文献2:Karan R.Aggarwala,“Spectral bandwidth and ocularaccommodation”L.Opt.Soc.Am.A.,vol.12 No.3,pp450-455(1995)
非专利文献3:LN THIBOS,“Effect of ocular chromatic aberration onmonocular visual performance”Optometry&Vision Science,vol.68,No.8,PP.599-607(1991)
非专利文献4:Lucas,R.J,“Measuring and using light in the melanopsinage”Trends Neurosci.,vol.37,No.1,pp.1-9(2014)
发明内容
发明要解决的课题
根据上述报告可以认为:照明越是具有以555nm为中心的发光光谱的480nm~680nm处的谱带宽度较宽的分光分布,则越可降低人眼疲劳。此外,从使人眼疲劳降低、视觉作业的安全性的方面出发,作为不仅针对明视觉中的闪光、炫目还针对微明视觉中的闪光、炫目的对策,还期望对于作为人感光细胞之一的M锥体造成的过度刺激少的照明。然而,若加宽以555nm为中心的谱带宽度(波长宽度),则光通量降低。因此,难以提供可兼顾用于降低人眼疲劳的谱带宽度(波长宽度)的加宽和发光效率的提高的发光装置。
因而,本发明的一个方式的目的在于,提供具有降低人眼疲劳且视觉作业优异的发光光谱的发光装置和具备其的灯具。
用于解决课题的方案
本发明包括以下的技术方案。
一种发光装置,其特征在于,其具备发光元件和荧光构件,
所述发光元件在440nm以上且470nm以下的范围具有发光峰值波长,
所述荧光构件包含:
第一荧光体,在480nm以上且518nm以下的范围具有发光峰值波长;
第二荧光体,在510nm以上且小于590nm的范围具有发光峰值波长,且CIE1931中的色度坐标的x值为0.27以上且0.40以下;以及
第三荧光体,在590nm以上且670nm以下的范围具有发光峰值波长,
将相对于全部荧光体的合计量的上述第一荧光体的含量(质量%)记作MP1,将相对于全部荧光体的合计量的上述第二荧光体的含量(质量%)记作MD2,将发光装置的发光光谱中的发光强度的最大值设为1时在480nm以上且680nm以下的范围内的发光强度达到0.3以上的最大波长宽度(nm)记作I1 0.3,将发光装置的发光光谱中的发光强度的最大值设为1时在480nm以上且580nm以下的范围内的发光强度达到0.3以上的最大波长宽度(nm)记作I2 0.3时,在发光装置的相关色温度为以下范围的情况下,上述MP1、MP2、I1 0.3和I2 0.3分别满足以下的条件。
在相关色温度为2000K以上且小于2800K的情况下,上述MP1为5质量%以上且50质量%以下、上述MP2为40质量%以上且90质量%以下、上述I1 0.3为177nm以上且200nm以下、上述I2 0.3为80nm以上且100nm以下;
在相关色温度为2800K以上且小于3500K的情况下,上述MP1为5质量%以上且50质量%以下、上述MP2为40质量%以上且90质量%以下、上述I1 0.3为183nm以上且200nm以下、上述I2 0.3为86nm以上且100nm以下;
在相关色温度为3500K以上且小于4500K的情况下,上述MP1为5质量%以上且65质量%以下、上述MP2为30质量%以上且85质量%以下、上述I1 0.3为173nm以上且200nm以下、上述I2 0.3为90nm以上且100nm以下;
在相关色温度为4500K以上且小于5700K的情况下,上述MP1为5质量%以上且50质量%以下、上述MP2为40质量%以上且80质量%以下、上述I1 0.3为140nm以上且180nm以下、上述I2 0.3为85nm以上且100nm以下;
在相关色温度为5700K以上且7200K以下的情况下,上述MP1为5质量%以上且50质量%以下、上述MP2为40质量%以上且80质量%以下、上述I1 0.3为110nm以上且160nm以下、上述I2 0.3为81nm以上且100nm以下。
本发明的第二方式是具备上述发光装置的灯具。
发明效果
根据本发明,能够提供具有降低人眼疲劳且视觉作业优异的发光光谱的发光装置和具备其的灯具。
附图说明
图1是表示作为人的感光器的S锥体、M锥体、L锥体、ipRGC和杆体的分光灵敏度分布的图。
图2是表示发光装置的一例的概略截面图。
图3是表示实施例1~3、比较例1、2和11所述的发光装置的发光光谱的图。
图4是表示实施例4、5和23、比较例1、2和11所述的发光装置的发光光谱的图。
图5是表示实施例6~8、比较例3、4和12所述的发光装置的发光光谱的图。
图6是表示实施例9、10和24、比较例3、4和12所述的发光装置的发光光谱的图。
图7是表示实施例11~13、比较例5、6和13所述的发光装置的发光光谱的图。
图8是表示实施例14和25、比较例5、6和13所述的发光装置的发光光谱的图。
图9是表示实施例15~17、比较例7、8和14所述的发光装置的发光光谱的图。
图10是表示实施例18和26、比较例7、8和14所述的发光装置的发光光谱的图。
图11是表示实施例19~22、比较例9和10所述的发光装置的发光光谱的图。
附图标记说明
10:发光元件、40:成形体、50:荧光构件、70:荧光体、71:第一荧光体、72:第二荧光体、73:第三荧光体、100:发光装置。
具体实施方式
以下,基于附图来说明本发明的实施方式。其中,以下示出的实施方式是用于将本发明的技术思想具体化的发光装置和具备其的灯具的例示,本发明并不限定于以下示出的发光装置和具备其的灯具。此外,权利要求书中示出的构件不限定于实施方式的构件。尤其是实施方式中记载的构成构件的尺寸、材质、形状、其相对配置等在没有特别记载的情况下,并不是指本发明的范围仅限定于此,其只不过是单纯的说明例。需要说明的是,颜色名称与色度坐标的关系、光的波长范围与单色光的颜色名称的关系等基于JIS Z8110。本说明书中,关于组合物中的各成分含量,在组合物中存在多种符合各成分的物质的情况下,在没有特别记载的情况下是指组合物中存在的该多种物质的总量。此外,平均粒径是被称为费氏粒度测试仪编号(Fisher Sub Sieve Sizer′s No.)的数值,其使用空气透过法进行测定。发光元件、荧光体的半值宽度是指在发光光谱中显示最大发光强度的50%发光强度的发光光谱的波长宽度。
发光装置
本发明的一个实施方式所述的发光装置具备发光元件和荧光构件,所述发光元件在440nm以上且470nm以下的范围具有发光峰值波长,所述荧光构件包含:第一荧光体,在480nm以上且518nm以下的范围具有发光峰值波长;第二荧光体,在510nm以上且小于590nm的范围具有发光峰值波长,且CIE1931中的色度坐标的x值为0.27以上且0.40以下;以及第三荧光体,在590nm以上且670nm以下的范围具有发光峰值波长,将相对于全部荧光体的合计量的上述第一荧光体的含量(质量%)记作MP1,将相对于全部荧光体的合计量的上述第二荧光体的含量(质量%)记作MP2,将发光装置的发光光谱中的发光强度的最大值设为1时在480nm以上且680nm以下的范围内的发光强度达到0.3以上的最大波长宽度(nm)记作I1 0.3(以下有时简称为“I1 0.3”或“波长宽度I1 0.3”)时,在发光装置的相关色温度为以下(1)~(5)的范围的情况下,上述MP1、MP2和I1 0.3分别满足以下(1)~(5)的条件。
(1)在相关色温度为2000K以上且小于2800K的情况下,上述MP1为5质量%以上且50质量%以下、上述MP2为40质量%以上且90质量%以下、上述I1 0.3为177nm以上且200nm以下、优选为177nm以上且190nm以下、更优选为177nm以上且183nm以下;
(2)在相关色温度为2800K以上且小于3500K的情况下,上述MP1为5质量%以上且50质量%以下、上述MP2为40质量%以上且90质量%以下、上述I1 0.3为183nm以上且200nm以下、优选为184nm以上且200nm以下、更优选为185nm以上且200nm以下;
(3)在相关色温度为3500K以上且小于4500K的情况下,上述MP1为5质量%以上且65质量%以下、上述MP2为30质量%以上且85质量%以下、上述I1 0.3为173nm以上且200nm以下、优选为175nm以上且200nm以下、更优选为177nm以上且200nm以下;
(4)在相关色温度为4500K以上且小于5700K的情况下,上述MP1为5质量%以上且50质量%以下、上述MP2为40质量%以上且80质量%以下、上述I1 0.3为140nm以上且180nm以下、优选为143nm以上且180nm以下、更优选为149nm以上且180nm以下;
(5)在相关色温度为5700K以上且7200K以下的情况下,上述MP1为5质量%以上且50质量%以下、上述MP2为40质量%以上且80质量%以下、上述I1 0.3为110nm以上且160nm以下、优选为130nm以上且159nm以下、更优选为135nm以上且159nm以下。
在发光装置的发光光谱中,将发光强度的最大值设为1时在480nm以上且680nm以下的范围内的发光强度达到0.3以上的最大波长宽度I1 0.3以根据发光装置发出的光的相关色温度而达到特定范围的方式加宽波长宽度。上述发光装置通过在发光装置的发光光谱中加宽以555nm为中心的480nm以上且680nm以下的范围内的波长宽度I1 0.3,从而能够使该发光装置的照明下的人眼疲劳降低,有效地进行人的视觉作业。此外,像这样,发光装置即使在发光装置的发光光谱中将波长宽度I1 0.3加宽的情况下,也能够抑制从发光装置发出的光通量的减少,维持高发光效率。
在发光装置的发光光谱中,将发光强度的最大值设为1时,在480nm以上且580nm以下的范围内的发光强度达到0.3以上的最大波长宽度(nm)记作I2 0.3(以下有时简称为“I2 0.3”或“波长宽度I2 0.3”)时,在发光装置的相关色温度为以下(6)~(10)的范围的情况下,上述I2 0.3优选分别满足以下(6)~(10)的条件。
(6)在相关色温度为2000K以上且小于2800K的情况下,上述I2 0.3为80nm以上且100nm以下、优选为82nm以上且100nm以下、更优选为84nm以上且100nm以下;
(7)在相关色温度为2800K以上且小于3500K的情况下,上述I2 0.3为86nm以上且100nm以下、优选为90nm以上且100nm以下、更优选为92nm以上且100nm以下;
(8)在相关色温度为3500K以上且小于4500K的情况下,上述I2 0.3为90nm以上且100nm以下、优选为91nm以上且100nm以下、更优选为92nm以上且100nm以下;
(9)在相关色温度为4500K以上且小于5700K的情况下,上述I2 0.3为85nm以上且100nm以下、优选为86nm以上且100nm以下、更优选为90nm以上且100nm以下;
(10)在相关色温度为5700K以上且7200K以下的情况下,上述I2 0.3为81nm以上且100nm以下、优选为85nm以上且100nm以下、更优选为90nm以上且100nm以下。
在发光装置的发光光谱中,将发光强度的最大值设为1时在480nm以上且580nm以下的范围内的发光强度达到0.3以上的最大波长宽度I2 0.3以根据发光装置发出的光的相关色温度而达到特定范围的方式加宽波长宽度。上述发光装置通过在发光装置的发光光谱中加宽尤其是与人眼容易对焦的、通常的能见度的峰值555nm接近的480nm以上且580nm以下的范围内的波长宽度I2 0.3,从而能够使该发光装置的照明下的人眼疲劳进一步降低,有效地进行人的视觉作业。此外,像这样,发光装置即使在发光装置的发光光谱中将波长宽度I2 0.3加宽的情况下,也能够抑制从发光装置发出的光通量的减少,维持高发光效率。
在发光装置的发光光谱中,将上述发光元件的发光强度设为1时的发光光谱的480nm处的发光强度记作I480(以下有时简称为“I480”或“强度比I480”)时,在发光装置的相关色温度为以下(11)~(15)的范围的情况下,上述I480优选分别满足以下(11)~(15)的条件。
(11)在相关色温度为2000K以上且小于2800K的情况下,上述I480优选为0.30以上且0.80以下、更优选为0.35以上且0.75以下、进一步优选为0.40以上且0.70以下;
(12)在相关色温度为2800K以上且小于3500K的情况下,上述I480优选为0.25以上且0.70以下、更优选为0.30以上且0.70以下、进一步优选为0.40以上且0.70以下;
(13)在相关色温度为3500K以上且小于4500K的情况下,上述I480优选为0.20以上且0.60以下、更优选为0.30以上且0.55以下、进一步优选为0.35以上且0.55以下;
(14)在相关色温度为4500K以上且小于5700K的情况下,上述I480优选为0.17以上且0.60以下、更优选为0.20以上且0.55以下、进一步优选为0.25以上且0.50以下;
(15)在相关色温度为5700K以上且7200K以下的情况下,上述I480优选为0.16以上且0.50以下、更优选为0.20以上且0.45以下、进一步优选为0.25以上且0.40以下。
在发光装置的发光光谱中,将上述发光元件的发光强度设为1时的发光光谱的强度比I480以根据发光装置发出的光的相关色温度而达到特定范围的发光强度的方式提高了发光强度。上述发光装置通过在发光装置的发光光谱中提高强度比I480,从而能够降低发出成为闪光或炫目的原因的、与对于人的感光细胞之一的S锥体起作用的440nm附近的波长区域相近的蓝色光的发光元件的发光强度,降低由闪光或炫目导致的人眼疲劳。此外,上述发光装置通过在发光装置的发光光谱中提高强度比I480,能够调整对于受到480nm波长区域的光影响的人感光细胞之一的ipRGC造成的刺激,其结果,兼具使视觉作业中的人保持清醒而维持集中力的效果。进而,发光光谱中的蓝绿色成分变多,可构成能够弥补例如与人年龄增加相伴的蓝色识别性降低的发光装置。
图1表示作为人感光细胞的S锥体(S cone)、M锥体(M cone)、L锥体(L cone)、作为内因性感光性视网膜神经节细胞的ipRGC和杆体细胞(Rod)的各细胞相对于波长(Wavelength)(nm)的分光灵敏度分布(α-opic sensitivity)。S锥体在440nm附近具有灵敏度的峰值波长,M锥体在535nm附近具有灵敏度的峰值波长,L锥体在565nm附近具有灵敏度的峰值波长。ipRGC对于光刺激发生神经应答,在480nm附近具有灵敏度的峰值波长。
在发光装置的发光光谱中,将535nm处的发光强度记作IA,将510nm处的发光强度与560nm处的发光强度的平均记作IB时,IA相对于IB之比(IA/IB)(以下有时简称为“IA/IB”或“比值IA/IB”)优选为0.80以上且0.96以下、更优选为0.82以上且0.96以下、进一步优选为0.83以上且0.95以下。510nm处的发光强度与560nm处的发光强度的平均是510nm处的发光强度与560nm处的发光强度之和的二分之一。
在发光装置的发光光谱中,通过将比值IA/IB设为0.80以上且0.96以下的范围,能够将对人感光细胞的M锥体起作用的535nm附近的波长区域的绿色光的发光强度设为特定范围,降低对于M锥体的过度刺激,进一步降低明视觉和微明视觉下的闪光、炫目所致的人眼疲劳。
基于附图来说明本发明的一个实施方式的发光装置。图2所示的发光装置100是表面安装型发光装置的一例。发光装置100具备:发出可见光的短波长侧(例如380nm以上且485nm以下的范围)的光,且发光峰值波长处于440nm以上且470nm以下的范围内的发光元件10;以及配置发光元件10的成形体40。成形体40是第一引线件(少一ド)20和第二引线件30与树脂部42经一体成形而成的。成形体40形成了具备底面和侧面的凹部,且在凹部的底面配置有发光元件10。发光元件10具有一对正负电极,该一对正负电极分别借助导线(ワイヤ)60与第一引线件20和第二引线件30电连接。发光元件10被荧光构件50覆盖。荧光构件50含有例如作为荧光体70的第一荧光体71、第二荧光体72和第三荧光体73这至少3种荧光体和树脂。
荧光构件50不仅对发光元件10发出的光进行波长转换,还作为用于保护发光元件10不受外部环境影响的构件而发挥功能。在图2中,荧光体70偏重存在于荧光构件50中。像这样,通过接近发光元件10而配置荧光体70,能够将发光元件10发出的光高效地进行波长转换,能够制成发光效率高的发光装置。需要说明的是,包含荧光体70的荧光构件50与发光元件10的配置不限定于它们邻近配置的形态,考虑到热对荧光体70的影响,也可以在荧光构件50中使发光元件10与荧光体70隔开间隔地进行配置。此外,通过将荧光体70在荧光构件50的整体中以大致均匀的比例进行混合,也能够获得颜色不均进一步受到抑制的光。
此外,图2中,荧光体70通过混合第一荧光体71、第二荧光体72和第三荧光体73而构成。需要说明的是,可以在第三荧光体73上配置第二荧光体72,进而在其上配置第一荧光体71,或者,可以在第三荧光体73和第二荧光体72上配置第一荧光体71,第一荧光体71和第二荧光体72和第三荧光体73还可以以任意的配置来构成。
发光元件10
发光元件10在440nm以上且470nm以下的范围具有发光峰值波长。从闪光或炫目的抑制、荧光体的激发光谱的观点出发,发光元件10的发光峰值波长优选处于440nm以上且460nm以下的范围,进一步优选为440nm以上且455nm以下。可以将在该范围具有发光峰值波长的发光元件10的一部分光用作荧光体70的激发光,并将发光元件10的一部分光作为向外部放射的一部分光来有效地利用,从而能够获得发光效率高的发光装置。发光元件的发光峰值波长与作为近紫外区域的380nm以下的波长相比处于长波侧,紫外线的成分少,因此,作为光源其人体安全性也优异。发光元件10的发光光谱的半值宽度优选为30nm以下、更优选为25nm以下、进一步优选为20nm以下。作为发光元件10,优选使用例如使用了氮化物系半导体(InXAlYGa1-X-YN,此处,X和Y满足0≤X、0≤Y、X+Y≤1)的半导体发光元件。由此,能够以高效率获得输出相对于输入的线性度高、且耐机械冲击的稳定的发光装置。
荧光构件50
荧光构件50包含荧光体70且至少包含树脂。荧光构件50包括:通过发光元件10发出的光而在480nm以上且518nm以下的范围具有发光峰值波长的第一荧光体71;在510nm以上且小于590nm的范围具有发光峰值波长、且CIE1931中的色度坐标的x值为0.27以上且0.40以下的第二荧光体72;以及在590nm以上且670nm以下的范围具有发光峰值波长的第三荧光体73。荧光构件50根据需要可以包含除了第一荧光体、第二荧光体、第三荧光体之外的其它荧光体。
第一荧光体71
第一荧光体71被发光元件10发出的光所激发,在480nm以上且518nm以下的范围具有发光峰值波长。第一荧光体71的基于发光元件10发出的光的发光峰值波长优选处于485nm以上且516nm以下的范围。第一荧光体71的发光光谱中的半值宽度为30nm以上、优选为40nm以上、更优选为50nm以上,且为80nm以下、优选为70nm以下。发光峰值波长处于480nm以上且518nm以下的范围、且发光光谱中的半值宽度为30nm以上且80nm以下的范围的第一荧光体能够提高被发光元件发出的光所激发的发光强度。
第一荧光体71在380nm以上且435nm以下的范围内相对于磷酸氢钙反射率的相对反射率例如为30%以下、优选为25%以下、更优选为20%以下、进一步优选为16%以下。此外,相对反射率的下限为例如2%以上。通过使第一荧光体71的相对反射率为30%以下,波长435nm以下的光的至少一部分有效地被第一荧光体71吸收,被认为视网膜损害风险高的波长435nm以下的光被减少,能够构成成为闪光原因的440nm附近的光受到抑制的发光装置。此处,第一荧光体71的相对反射率作为将磷酸氢钙(CaHPO4、平均粒径为2.7μm)在380nm以上且435nm以下的各波长处的分光反射率设为100%时的第一荧光体71的分光反射率而进行测定。此外,相对反射率为30%以下是指380nm以上且435nm以下的范围内的相对反射率的最大值为30%以下。
从在发光装置的发光光谱中获得期望的发光强度、获得降低视网膜损伤或闪光的发光光谱的观点出发,第一荧光体71优选为选自碱土金属铝酸盐荧光体和碱土金属卤代硅酸盐荧光体中的至少1种。碱土金属铝酸盐荧光体是例如至少包含锶且被铕活化的荧光体,例如具有下述式(1A)所示的组成。此外,碱土金属卤代硅酸盐荧光体是例如至少包含钙和氯且被铕活化的荧光体,例如具有下述式(1B)所示的组成。第一荧光体71可以仅使用一种,也可以组合使用两种以上。
第一荧光体71优选为选自具有下述式(1A)所示组成的碱土金属铝酸盐荧光体和具有下述式(1B)所示组成的碱土金属卤代硅酸盐荧光体中的至少一种。
(Sr1-vM1 v)4Al14O25:Eu (1A)
式(1A)中,M1为选自Mg、Ca、Ba和Zn中的至少1种元素,v为满足0≤v≤0.5的数。
M2 8MgSi4O16X1 2:Eu (1B)
式(1B)中,M2为选自Ca、Sr、Ba和Zn中的至少1种元素,X1为选自F、Cl、Br和I中的至少1种元素。
第一荧光体71的平均粒径为例如3μm以上且40μm以下,优选为5μm以上且30μm以下。通过将平均粒径设为下限值以上,能够增大被发光元件10发出的光激发的第一荧光体的发光强度。通过将平均粒径设为上限值以下,能够提高发光装置的制造工序中的作业性。
荧光构件50中的第一荧光体的含量MP1因作为目标的相关色温度而发生变化,但相对于第一荧光体、第二荧光体和第三荧光体的总量(以下也简称为“荧光体总量”),例如为5质量%以上且70质量%以下,优选为5质量%以上且65质量%以下。若荧光构件50中的第一荧光体的含量MP1在上述范围内,则在包含发光元件、第一荧光体、第二荧光体和第三荧光体的发光装置的发光光谱中,能够以波长宽度I1 0.3达到特定范围,并且波长宽度I2 0.3达到特定范围的方式加宽波长宽度。此外,若荧光构件50中的第一荧光体的含量MP1在上述范围内,则在发光装置的发光光谱中,能够以强度比I480变高的方式进行调整。进而,若荧光构件50中的第一荧光体的含量MP1在上述范围内,则在发光装置的发光光谱中,关于对M锥体起作用的535nm附近的光,能够以比值IA/IB达到0.80以上且0.96以下的范围的方式进行调整。
荧光构件50中的第一荧光体的含量MP1根据发光装置的相关色温度而不同,为了制成在基于发光装置的照明下的人眼疲劳得以降低、视觉作业性优异的发光装置,根据发光装置发出的混色光的相关色温度,荧光构件50中的第一荧光体的含量MP1为以下的范围。
在发光装置的相关色温度为2000K以上且小于2800K的情况下,第一荧光体的含量MP1相对于荧光体总量为5质量%以上且50质量%以下,优选为8质量%以上且49质量%以下,更优选为10质量%以上且48质量%以下。
在发光装置的相关色温度为2800K以上且小于3500K的情况下,第一荧光体的含量MP1相对于荧光体总量为5质量%以上且50质量%以下,优选为8质量%以上且49质量%以下,更优选为10质量%以上且48质量%以下。
在发光装置的相关色温度为3500K以上且小于4500K的情况下,第一荧光体的含量MP1相对于荧光体总量为5质量%以上且65质量%以下,优选为8质量%以上且64质量%以下,更优选为10质量%以上且63质量%以下。
在发光装置的相关色温度为4500K以上且小于5700K的情况下,第一荧光体的含量MP1相对于荧光体总量为5质量%以上且50质量%以下,优选为8质量%以上且49质量%以下,更优选为10质量%以上且48质量%以下。
在发光装置的相关色温度为5700K以上且7200K以下的情况下,第一荧光体的含量MP1相对于荧光体总量为5质量%以上且50质量%以下,优选为8质量%以上且49质量%以下,更优选为10质量%以上且48质量%以下。
第二荧光体72
第二荧光体72被上述发光元件10发出的光所激发,在510nm以上且小于590nm的范围具有发光峰值波长。第二荧光体72的CIE1931中的色度坐标的x值为0.27以上且0.40以下、优选为0.27以上且0.39以下、更优选为0.27以上且0.38以下。若第二荧光体的CIE1931中的色度坐标的x值为0.27以上且0.40以下的范围内,则在组合有发光元件和其它荧光体的发光装置的发光光谱中,能够以上述波长宽度I1 0.3达到特定范围、且I2 0.3达到特定范围的方式加宽波长宽度。通过加宽波长宽度,能够降低在发光装置的照明下的人眼疲劳,有效地进行人的视觉作业。此外,若第二荧光体的色度坐标中的x值在上述范围内,则在组合有发光元件和其它荧光体的发光装置的发光光谱中,能够以强度比I480变高的方式进行调整,能够调整对于在480nm附近具有峰值波长的人感光细胞的ipRGC的刺激,使视觉作业中的人保持清醒而维持集中力。若能够提高强度比I480,则发光光谱中的蓝绿色成分变多,能够弥补与人年龄增加相伴的蓝色识别性的降低。进而,若第二荧光体的色度坐标中的x值在上述范围内,则在组合有发光元件和其它荧光体的发光装置的发光光谱中,能够以比值IA/IB达到0.80以上且0.96以下的方式进行调整,能够降低对于锥体的过度刺激,降低明视觉和微明视觉下的闪光、炫目,进一步降低人眼疲劳。
第二荧光体72的基于上述发光元件10发出的光的发光峰值波长为510nm以上且小于590nm的范围,优选为510nm以上且550nm以下的范围。第二荧光体72的发光光谱中的半值宽度例如为20nm以上、优选为40nm以上、更优选为50nm以上,此外,例如为120nm以下、优选为110nm以下、更优选为105nm以下。发光峰值波长处于510nm以上且小于590nm的范围、并且发光光谱中的半值宽度为20nm以上且120nm以下的第二荧光体能够提高被发光元件发出的光所激发的发光强度。
从CIE1931的色度坐标的x值在上述范围内、在发光装置的发光光谱中获得期望的发光强度、获得降低视网膜损伤或闪光的发光光谱的观点出发,第二荧光体72优选为例如选自β赛隆荧光体、铝酸盐荧光体、硫化物荧光体、钪系荧光体、碱土金属硅酸盐荧光体和镧系元素硅氮化物荧光体中的至少1种。第二荧光体72可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。
第二荧光体72优选为具有下述式(2A)所示组成的铝酸盐荧光体。
(Ln1-aCea)3(Al1-bGab)5O12 (2A)
式(2A)中,Ln为选自Y、Gd、Lu和Tb中的至少1种元素,a、b分别为满足0.001≤a≤0.20、0≤b≤1.0的数。
第二荧光体72可以为选自具有下述式(2B)所示组成的β赛隆荧光体、具有下述式(2C)或(2D)所示组成的硫化物荧光体、具有下述式(2E)所示组成的钪系荧光体、具有下述式(2F)或(2G)所示组成的碱土金属硅酸盐荧光体、以及具有下述式(2H)所示组成的镧系元素硅氮化物荧光体中的至少1种。
Si6-eAleOeN8-e:Eu(0<e≤4.2) (2B)
(Sr,M3)Ga2S4:Eu (2C)
(Sr1-f-gM3 fEug)Ga2S4 (2D)
式(2C)或(2D)中,M3表示选自Be、Mg、Ca、Ba和Zn中的至少1种元素。式(2D)中,f和g为满足0.03≤f≤0.25、0≤g<0.97、f+g<1的数。
(Ca,Sr)Sc2O4:Ce (2E)
(Ca,Sr)3(Sc,Mg)2Si3O12:Ce (2F)
(Ca,Sr,Ba)2SiO4:Eu (2G)
(La,Y,Gd)3Si6N11:Ce (2H)
在本说明书中,组成式中,用逗号(,)隔开记载的多种元素是指在组成中含有这些多种元素之中的至少一种元素。组成式中的被逗号(,)隔开记载的多种元素可以包含选自在组成中被逗号隔开的多种元素中的至少一种元素,也可以组合包含上述多种元素中的两种以上。本说明书中,在表示荧光体组成的式中,冒号(:)之前表示母体结晶,冒号(:)之后表示活化元素。
第二荧光体72的平均粒径例如为1μm以上且40μm以下,优选为5μm以上且30μm以下。通过使平均粒径为上述下限值以上,能够增大被发光元件10发出的光所激发的第二荧光体的发光强度。此外,通过使平均粒径为上述上限值以下,能够提高发光装置的制造工序中的作业性。
荧光构件50中的第二荧光体的含量MP2因作为目标的相关色温度而发生变化,但相对于荧光体总量,为30质量%以上且90质量%以下,优选为32质量%以上且85质量%以下。若荧光构件50中的第二荧光体的含量MP2在上述范围内,则在组合有发光元件和其它荧光体的发光装置的发光光谱中,能够以上述波长宽度I1 0.3达到特定范围、I2 0.3达到特定范围的方式加宽波长宽度。此外,若荧光构件50中的第二荧光体的含量MP2在上述范围内,则在组合有发光元件和其它荧光体的发光装置的发光光谱中,能够以强度比I480变高的方式进行调整。进而,此外,若荧光构件50中的第二荧光体的含量MP2在上述范围内,则在组合有发光元件和其它荧光体的发光装置的发光光谱中,能够以比值IA/IB达到0.80以上且0.96以下的范围的方式进行调整。
荧光构件50中的第二荧光体的含量MP2因发光装置的相关色温度而不同,为了制成在基于发光装置的照明下的人眼疲劳得以降低、视觉作业性优异的发光装置,根据发光装置发出的混色光的相关色温度,荧光构件50中的第二荧光体的含量MP2为以下的范围。
在发光装置的相关色温度为2000K以上且小于2800K的情况下,第二荧光体的含量MP2相对于荧光体总量为40质量%以上且90质量%以下,优选为41质量%以上且89质量%以下,更优选为42质量%以上且88质量%以下。
在发光装置的相关色温度为2800κ以上且小于3500K的情况下,第二荧光体的含量MP2相对于荧光体总量为40质量%以上且90质量%以下,优选为41质量%以上且89质量%以下,更优选为42质量%以上且88质量%以下。
在发光装置的相关色温度为3500K以上且小于4500K的情况下,第二荧光体的含量MP2相对于荧光体总量为30质量%以上且85质量%以下,优选为31质量%以上且84质量%以下,更优选为32质量%以上且82质量%以下。
在发光装置的相关色温度为4500K以上且小于5700K的情况下,第二荧光体的含量MP2相对于荧光体总量为40质量%以上且80质量%以下,优选为41质量%以上且79质量%以下,更优选为42质量%以上且78质量%以下。
在发光装置的相关色温度为5700K以上且7200K以下的情况下,第二荧光体的含量MP2相对于荧光体总量例如为40质量%以上且80质量%以下,优选为41质量%以上且79质量%以下,更优选为42质量%以上且78质量%以下。
第三荧光体73
第三荧光体73被发光元件10发出的光所激发,在590nm以上且670nm以下的范围具有发光峰值波长。第三荧光体73的基于发光元件发出的光的发光峰值波长优选处于590nm以上且630nm以下的范围。第三荧光体73的发光光谱中的半值宽度为5nm以上、优选为6nm以上、更优选为10nm以上,且为100nm以下、优选为95nm以下、更优选为90nm以下。发光峰值波长处于590nm以上且670nm以下的范围、并且发光光谱中的半值宽度为5nm以上且100nm以下的第三荧光体73能够提高被发光元件发出的光所激发的发光强度。
从在发光装置的发光光谱中获得期望的发光强度、获得降低视网膜损伤或闪光的发光光谱的观点出发,第三荧光体73优选为选自例如硅氮化物系荧光体、碱土金属硅氮化物系荧光体、α赛隆荧光体、氟化物荧光体、氟代锗酸盐荧光体和硫化物荧光体中的至少1种。第三荧光体73可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。
第三荧光体73优选为选自具有下述式(3A)或(3B)所示组成的碱土金属硅氮化物荧光体和具有下述式(3C)所示组成的α赛隆荧光体中的至少1种荧光体。
(Ca1-pSrp)AlSiN3:Eu (3A)
式(3A)中,p为满足0≤p≤1.0的数。
(Ca1-q-rSrqBar)2Si5N8:Eu (3B)
式(3B)中,q和r分别为满足0≤q≤1.0、0≤r≤1.0、q+r≤1.0的数。
M4 kSi12-(m+n)Alm+nOnN16-n:Eu (3C)
式(3C)中,M4为选自Li、Mg、Ca、Sr、Y和镧系元素(其中不包括La和Ce)中的至少1种元素,k、m和n分别为满足0<k≤2.0、2.0≤m≤6.0、0≤n≤1.0的数。
第三荧光体73可以为选自具有下述式(3D)或(3d)所示组成的氟化物荧光体、具有下述式(3E)或(3e)所示组成的氟代锗酸盐荧光体、具有下述式(3F)或(3f)所示组成的硅氮化物系荧光体、具有下述式(3G)所示组成的硫化物荧光体中的至少1种。
A2[M5F6]:Mn (3D)
A2[M5 1-a1Mna1F6] (3d)
式(3D)或式(3d)中,A为选自碱金属和铵中的至少1种,优选至少包含钾。M5为选自第4族元素和第14族元素中的至少1种元素,优选包含选自硅、锗和钛中的至少1种元素。a1为满足0.01<a1<0.2的数。
(i-j)MgO·(j/2)Sc2O3·hMgF2·sCaF2·(1-t)GeO2·(t/2)M6 2O3:Mn (3E)
(i-j)MgO·(j/2)Sc2O3·hMgF2·sCaF2·(1-t)GeO2·(t/2)M6 2O3:uMn (3e)
式(3E)或式(3e)中,M6为选自Al、Ga及In中的至少1种元素。i、j、h、s和t分别为满足2≤i≤4、0≤j<0.5、0<h<1.5、0≤s<1.5、0<t<0.5的数。u为满足0<u<0.05的数。
M7 b1M8 c1Al3-e1Sie1Nf1:M9 (3F)
M7 b1M8 c1M9 d1Al3-e1Sie1Nf1 (3f)
式(3F)或式(3f)中,M7为选自Ca、Sr、Ba和Mg中的至少1种元素,M8为选自Li、Na和K中的至少1种元素,M9为选自Eu、Ce、Tb和Mn中的至少1种元素,b1、c1、d1、e1和f1分别为满足0.80≤b1≤1.05、0.80≤c1≤1.05、0.001<d1≤0.1、0≤e1≤0.5、3.0≤f1≤5.0的数。
(Ca,Sr)S:Eu (3G)
第三荧光体73的平均粒径例如为1μm以上且40μm以下,优选为5μm以上且30μm以下。通过使平均粒径为上述下限值以上,能够增大被发光元件10发出的光所激发的第三荧光体的发光强度。此外,通过使平均粒径为上述上限值以下,能够提高发光装置的制造工序中的作业性。
荧光构件50中的第三荧光体的含量(质量%)MP3因作为目标的相关色温度而发生变化,还因荧光构件50中的第一荧光体的含量MP1和第二荧光体的含量MP2而发生变化,相对于荧光体总量为0.5质量%以上且20质量%以下,优选为1.0质量%以上且15质量%以下。若荧光构件50中的第三荧光体的含量MP3在上述范围内,则在组合有发光元件和其它荧光体的发光装置的发光光谱中,能够以上述波长宽度I1 0.3达到特定范围、I2 0.3达到特定范围的方式加宽波长宽度。此外,若荧光构件50中的第三荧光体的含量MP3在上述范围内,则在组合有发光元件和其它荧光体的发光装置的发光光谱中,能够以强度比I480变高的方式进行调整。进而,此外,若荧光构件50中的第三荧光体的含量MP3在上述范围内,则在组合有发光元件和其它荧光体的发光装置的发光光谱中,能够以比值IA/IB达到0.80以上且0.96以下的范围的方式进行调整。
荧光构件50中的第三荧光体的含量MP3因发光装置的相关色温度以及第一荧光体的含量MP1和第二荧光体的含量MP2而不同,为了制成在基于发光装置的照明下的人眼疲劳得以降低、视觉作业性优异的发光装置,根据发光装置发出的混色光的相关色温度,荧光构件50中的第三荧光体的含量MP3为以下的范围。
在发光装置的相关色温度为2000K以上且小于2800K的情况下,第三荧光体的含量MP3相对于荧光体总量为1质量%以上且10质量%以下,优选为1质量%以上且9质量%以下,更优选为1质量%以上且8质量%以下。
在发光装置的相关色温度为2800K以上且小于3500K的情况下,第三荧光体的含量MP3相对于荧光体总量为1质量%以上且10质量%以下,优选为1质量%以上且9质量%以下,更优选为1质量%以上且8质量%以下。
在发光装置的相关色温度为3500K以上且小于4500K的情况下,第三荧光体的含量MP3相对于荧光体总量为1质量%以上且15质量%以下,优选为1质量%以上且14质量%以下,更优选为1质量%以上且13质量%以下。
在发光装置的相关色温度为4500K以上且小于5700K的情况下,第三荧光体的含量MP3相对于荧光体总量为1质量%以上且15质量%以下,优选为1质量%以上且14质量%以下,更优选为1质量%以上且13质量%以下。
在发光装置的相关色温度为5700K以上且7200K以下的情况下,第三荧光体的含量MP3相对于荧光体总量为1质量%以上且15质量%以下,优选为1质量%以上且14质量%以下,更优选为1质量%以上且13质量%以下。
荧光构件50中的包含第一荧光体71、第二荧光体72和第三荧光体73的荧光体70各自的含有率例如为上述范围,并根据相关色温度等来适当选择即可。此外,荧光构件50中的荧光体70的总含量相对于荧光构件50所含的树脂例如为10质量%以上且280质量%以下,优选为20质量%以上且270质量%以下、更优选为30质量%以上且260质量%以下。
荧光构件50所含有的第二荧光体相对于第一荧光体的质量比率(第二荧光体/第一荧光体)根据发光装置的相关色温度而如下那样地不同。
在发光装置的相关色温度为2000K以上且小于2800K的情况下,第二荧光体相对于第一荧光体的质量比率(第二荧光体/第一荧光体)优选为0.1以上且10以下,更优选为0.2以上且9.9以下。
在发光装置的相关色温度为2800K以上且小于3500K的情况下,第二荧光体相对于第一荧光体的质量比率(第二荧光体/第一荧光体)优选为0.1以上且10以下,更优选为0.2以上且9.9以下。
在发光装置的相关色温度为3500K以上且小于4500K的情况下,第二荧光体相对于第一荧光体的质量比率(第二荧光体/第一荧光体)优选为0.1以上且7以下,更优选为0.2以上且6.9以下。
在发光装置的相关色温度为4500K以上且小于5700K的情况下,第二荧光体相对于第一荧光体的质量比率(第二荧光体/第一荧光体)优选为0.5以上且5以下,优选为0.6以上且4.5以下。
在发光装置的相关色温度为5700K以上且7200K以下的情况下,第二荧光体相对于第一荧光体的质量比率(第二荧光体/第一荧光体)优选为0.5以上且10以下,优选为0.6以上且9.5以下。
荧光构件50所含有的第三荧光体相对于第一荧光体的质量比率(第三荧光体/第一荧光体)根据发光装置的相关色温度而如下那样地不同。
在发光装置的相关色温度为2000K以上且小于2800K的情况下,第三荧光体相对于第一荧光体的质量比率(第三荧光体/第一荧光体)优选为0.05以上且0.5以下,更优选为0.06以上且0.49以下。
在发光装置的相关色温度为2800K以上且小于3500K的情况下,第三荧光体相对于第一荧光体的质量比率(第三荧光体/第一荧光体)优选为0.05以上且0.5以下,更优选为0.06以上且0.49以下。
在发光装置的相关色温度为3500K以上且小于4500K的情况下,第三荧光体相对于第一荧光体的质量比率(第三荧光体/第一荧光体)优选为0.05以上且0.5以下,更优选为0.06以上且0.49以下。
在发光装置的相关色温度为4500K以上且小于5700K的情况下,第三荧光体相对于第一荧光体的质量比率(第三荧光体/第一荧光体)优选为0.05以上且1.0以下,更优选为0.06以上且0.9以下。
在发光装置的相关色温度为5700K以上且7200K以下的情况下,第三荧光体相对于第一荧光体的质量比率(第三荧光体/第一荧光体)优选为0.05以上且1.5以下,更优选为0.06以上且1.4以下。
荧光构件50所含有的第三荧光体相对于第二荧光体的质量比率(第三荧光体/第二荧光体)根据发光装置的相关色温度而如下那样地不同。
在发光装置的相关色温度为2000K以上且小于2800K的情况下,第三荧光体相对于第二荧光体的质量比率(第三荧光体/第二荧光体)优选为0.01以上且0.2以下,更优选为0.02以上且0.19以下。
在发光装置的相关色温度为2800K以上且小于3500K的情况下,第三荧光体相对于第二荧光体的质量比率(第三荧光体/第二荧光体)优选为0.01以上且0.2以下,更优选为0.02以上且0.19以下。
在发光装置的相关色温度为3500K以上且小于4500K的情况下,第三荧光体相对于第二荧光体的质量比率(第三荧光体/第二荧光体)优选为0.01以上且0.3以下,更优选为0.02以上且0.29以下。
在发光装置的相关色温度为4500K以上且小于5700K的情况下,第三荧光体相对于第二荧光体的质量比率(第三荧光体/第二荧光体)优选为0.01以上且0.4以下,更优选为0.01以上且0.39以下。
在发光装置的相关色温度为5700K以上且7200K以下的情况下,第三荧光体相对于第二荧光体的质量比率(第三荧光体/第二荧光体)优选为0.01以上且0.5以下,更优选为0.01以上且0.4以下。
树脂
荧光构件50可以在包含荧光体70的基础上,包含至少1种树脂。树脂可以为热塑性树脂和热固化性树脂中的任意者。作为热固化性树脂,具体而言,可列举出环氧树脂、硅酮树脂等。
其它成分
荧光构件50可以在包含荧光体70和树脂的基础上,根据需要而包含其它成分。作为其它成分,可列举出二氧化硅、钛酸钡、氧化钛、氧化铝等填料、光稳定剂、着色剂等。荧光构件中包含例如填料作为其它成分的情况下,其含量相对于树脂可以设为0.01质量%~20质量%。
发光装置的平均显色指数(平均演色評価数)Ra优选为80以上。上述发光装置的平均显色指数Ra更优选为81以上、进一步优选为82以上。上述发光装置的平均显色指数Ra可按照JIS Z8726进行测定。发光装置的平均显色指数Ra的值越接近100,则越会呈现与基准光源近似的显色性。在一般的室内照明用途中,平均显色指数Ra优选为80以上。此外,在颜色检查、或美术馆、博物馆的照明等要求严格的颜色外观的情况下,平均显色指数Ra优选为90以上。
发光装置的特殊显色指数R9可以为-20~40,也可以为-15~35。特殊显色指数R9是表示红色的指标。
发光装置通过将相对于荧光体总量的第一荧光体的含量MP1、第二荧光体的含量MP2调整至上述范围,从而能够具有降低照明下的疲劳且视觉作业性优异的发光光谱。发光装置的发光光谱可以在例如存在于440nm以上且470nm以下这一范围的第一峰值波长处具有第一极大值Pt1,在存在于490nm以上且520nm以下这一范围的第二峰值波长处具有第二极大值Pt2,并在存在于570nm以上且650nm以下这一范围的第三峰值波长处具有第三极大值Pt3。此外,发光光谱可以在第一峰值波长与第二峰值波长之间具有第一极小值T1,并在第二峰值波长与第三峰值波长之间具有第二极小值T2。第一极大值Pt1源自例如发光元件与第一荧光体的发光光谱的合成光。第二极大值Pt2源自例如第一荧光体和第二荧光体的发光光谱,第三极大值Pt3源自例如第二荧光体和第三荧光体的发光光谱。需要说明的是,在特定的波长范围内存在多个极大值的情况下,将发光强度高的值作为该范围内的极大值,在特定的波长范围内存在多个极小值的情况下,将发光强度低的值作为该范围内的极小值。
此处,发光光谱中的极大值和极小值是指相对于波长的发光强度的变化率达到0的波长处的发光强度,将在该波长前后相对于波长的发光强度的变化率的值由正变负的情况记作极大值,将由负变正的情况记作极小值。需要说明的是,即使在相对于波长的发光强度的变化率达到0的情况下,在该波长前后相对于波长的发光强度的变化率的值的正负不发生变化时,也不视作极大值或极小值。即,发光光谱在极大值的附近具有向上凸的形状,在极小值的附近具有向下凸的形状。
灯具
本发明的第二实施方式所述的灯具具备上述发光装置中的至少1种即可。灯具具备上述发光装置而构成,可以进一步具备反射构件、保护构件、用于对发光装置供电的附属装置等。灯具可以具备多个发光装置。在灯具具备多个发光装置的情况下,可以具备多个相同的发光装置,例如,也可以具备多个相关色温度不同的发光装置。此外,还可以具备分别驱动多个发光装置,并可根据喜好来调节亮度、相关色温度的驱动装置。作为灯具的使用形态,可以为直接安装型、埋入型、悬吊型等的任意者。
实施例
以下,通过实施例具体地说明本发明。本发明不限定于这些实施例。
各实施例和比较例的发光装置使用了以下的第一荧光体、第二荧光体和第三荧光体。
第一荧光体71
作为第一荧光体,准备了具有下述式(1a)所示组成的碱土金属铝酸盐荧光体(以下也称为“SAE”)和具有下述式(1b)所示组成的碱土金属氯硅酸盐荧光体(以下也称为“CMSC”)。
(Sr0.825Eu0.175)4Al14O25 (1a)
针对SAE,使用荧光分光光度计(日立高新科技公司制、F-4500),测定室温(25℃)下的380nm以上且730nm以下这一范围的反射光谱。基准试样使用了磷酸氢钙(CaHPO4)。在将各波长处的基准试样的反射率设为100%时表示各波长处的相对强度(反射率)(%)的SAE的反射光谱中,380nm以上且435nm以下的范围内的相对强度(反射率)的最大值为435nm的8.9%。此外,测定利用后述方法测得的SAE的发光光谱,其结果,发光峰值波长为495nm、半值宽度为60nm。
Ca7.7MgSi4O16Cl2:Eu0.3 (1b)
针对CMSC,使用荧光分光光度计(日立高新科技公司制、F-4500),测定室温(25℃)下的380nm以上且730nm以下这一范围的反射光谱。基准试样使用了磷酸氢钙(CaHPO4)。在将各波长处的基准试样的反射率设为100%时表示各波长处的相对强度(反射率)(%)的CMSC的反射光谱中,380nm以上且435nm以下的范围内的相对强度(反射率)的最大值为435nm的9.9%。此外,测定利用后述方法测得的CMSC的发光光谱,其结果,发光峰值波长为515nm、半值宽度为58nm。
荧光体的发光光谱的测定
针对第一荧光体71、第二荧光体72和第三荧光体73,使用量子效率测定装置(大塚电子公司制、QE-2000),对各荧光体照射激发波长450nm的光,测定室温(约25℃)下的发光光谱,测定各荧光体的发光峰值波长和半值宽度。
第二荧光体72
准备具有上述式(2A)所示的组成且CIE1931的色度坐标中的x值为超过0.40的值的铝酸盐荧光体(YAG1)、以及具有上述式(2A)所示的组成且以CIE1931的色度坐标中的x值达到0.27以上且0.40以下的方式分别选择组成中所含的元素并调节了其摩尔比的铝酸盐荧光体(GYAG2、LAG3、GYAG4、LAG5、GLAG6和GLAG7)。利用上述方法测定各第二荧光体的发光光谱,并测定发光峰值波长、半值宽度。此外,各第二荧光体的CIE1931的色度坐标的x值使用量子效率测定装置(大塚电子公司、QE-2000)进行测定。将其结果示于以下的表1。
[表1]
第三荧光体73
准备具有上述式(3A)所示的组成且以发光峰值波长和半值宽度不同的方式分别选择组成中所含的元素并调节了其摩尔比的碱土金属硅氮化物荧光体(SCASN1、SCASN2、SCASN3、SCASN4、SCASN5)、以及具有上述式(3B)所示的组成且以发光峰值波长和半值宽度达到特定值的方式选择组成中所含的元素并调节了其摩尔比的碱土金属硅氮化物荧光体(BSESN6)。利用上述方法测定各第三荧光体的发光光谱,并测定发光峰值波长、半值宽度。将其结果示于以下的表2。
[表2]
实施例1
通过将以CIE1931的色度坐标达到x=0.312、y=0.328附近的方式配合有第一荧光体71、第二荧光体72和第三荧光体73的荧光体70与硅酮树脂进行混合分散后,进一步进行脱泡,由此得到荧光构件用树脂组合物。荧光构件用树脂组合物中的荧光体总量相对于树脂100质量%为68.6质量%。此外,相对于荧光体总量,作为第一荧光体71的SAE的含量MP1为43.7质量%、作为第二荧光体72的LAG3的含量MP2为45.8质量%、作为第三荧光体73的SCASN1的含量MP3为10.5质量%。接着,准备图2所示那样的具有凹部的成形体40,在凹部的底面将发光峰值波长为450nm且具有氮化镓系化合物半导体的发光元件10配置于第一引线件20后,将荧光构件用树脂组合物注入并填充在发光元件10上,进而进行加热,由此使树脂组合物固化。发光元件10的发光光谱的半值宽度为15nm。通过这样的工序来制作实施例1的发光装置。上述色度坐标作为发光装置的相关色温度为约6500K,对应于相关色温度为5700K以上且7200K以下的范围。
实施例2~5和23、比较例1、2和11
除了如下述表3所示那样地变更第一荧光体71、第二荧光体72和第三荧光体73的种类、以及相对于荧光体总量的各荧光体含量之外,与实施例1同样制作发光装置。
[表3]
实施例6~10和24、比较例3、4和12
以CIE1931的色度坐标达到x=0.345、y=0.355附近的方式配合第一荧光体71、第二荧光体72和第三荧光体73,并且如下述表4所示那样地变更第一荧光体71、第二荧光体72和第三荧光体73的种类、以及相对于荧光体总量的各荧光体含量,除此之外,与实施例1同样制作发光装置。上述色度坐标作为发光装置的相关色温度为约5000K,对应于相关色温度为4500K以上且小于5700K。
[表4]
实施例11~14和25、比较例5、6和13
以CIE1931的色度坐标达到x=0.382、y=0.380附近的方式配合第一荧光体71、第二荧光体72和第三荧光体73,并且如下述表5所示那样地变更第一荧光体71、第二荧光体72和第三荧光体73的种类、以及相对于荧光体总量的各荧光体含量,除此之外,与实施例1同样制作发光装置。上述色度坐标作为发光装置的相关色温度为约4000K,对应于相关色温度为3500K以上且小于4500K。
[表5]
实施例15~18和26、比较例7、8和14
以CIE1931的色度坐标达到x=0.434、y=0.403附近的方式配合第一荧光体71、第二荧光体72和第三荧光体73,并且如下述表6所示那样地变更第一荧光体71、第二荧光体72和第三荧光体73的种类、以及相对于荧光体总量的各荧光体含量,除此之外,与实施例1同样制作发光装置。上述色度坐标作为发光装置的相关色温度为约3000K,对应于相关色温度为2800K以上且小于3500K。
[表6]
实施例19~22、比较例9和10
以CIE1931的色度坐标达到x=0.458、y=0.410附近的方式配合第一荧光体71、第二荧光体72和第三荧光体73,并且如下述表7所示那样地变更第一荧光体71、第二荧光体72和第三荧光体73的种类、以及相对于荧光体总量的各荧光体含量,除此之外,与实施例1同样制作发光装置。上述色度坐标作为发光装置的相关色温度为约2700K,对应于相关色温度为2000K以上且小于2800K。
[表7]
色度(x、y)、平均显色指数Ra、特殊显色指数R9和相关色温度
针对各实施例和比较例的发光装置,利用组合有多通道分光器和积分球的光学测量系统,测定发光色的色度坐标(色度x、y),按照JIS Z8726来测定平均显色指数Ra、特殊显色指数R9,并按照JIS Z8725来测定相关色温度(Tcp;K)。
相对光通量
应用使用了积分球的总光通量测定装置,针对各实施例和比较例的发光装置,测定光通量。
对应于相关色温度为5700K以上且7200K以下的实施例1~5和23以及比较例1、2和11中,将比较例1的发光装置的光通量设为100%,算出其它发光装置的相对光通量。
对应于相关色温度为4500K以上且小于5700K的实施例6~10和24以及比较例3、4和12中,将比较例3的发光装置的光通量设为100%,算出其它发光装置的相对光通量。
对应于相关色温度为3500K以上且小于4500K的实施例11~14和25以及比较例5、6和13中,将比较例5的发光装置的光通量设为100%,算出其它发光装置的相对光通量。
对应于相关色温度为2800K以上且小于3500K的实施例15~18和26以及比较例7、8和14中,将比较例7的发光装置的光通量设为100%,算出其它发光装置的相对光通量。
对应于相关色温度为2000K以上且小于2800K的实施例19~22以及比较例9和10中,将比较例9的发光装置的光通量设为100%,算出其它发光装置的相对光通量。
发光光谱
使用与相对光通量的测定相同的总光通量测定装置,测定表示各发光装置的相对于波长的相对强度(相对发光强度)的发光光谱。在各发光装置的发光光谱中,将发光强度的最大值设为1时的各发光装置的发光光谱示于图3~图11。
在发光装置的发光光谱中,求出将发光强度的最大值设为1时在480nm以上且680nm以下的范围内发光强度达到0.3以上的最大波长宽度(nm)来作为强度0.3处的波长宽度I1 0.3。
在发光装置的发光光谱中,求出将发光强度的最大值设为1时在480nm以上且580nm以下的范围内发光强度达到0.3以上的最大波长宽度(nm)来作为强度0.3处的波长宽度I2 0.3。
在发光装置的发光光谱中,求出将发光元件的发光强度设为1时的480nm处的发光强度来作为I480。
在发光装置的发光光谱中,将535nm处的发光强度记作IA,将510nm处的发光强度与560nm处的发光强度的平均记作IB时,求出IA相对于IB的比值(IA/IB)。
针对以上的测定结果,按照各相关色温度的范围而示于以下的表8~表12。
[表8]
[表9]
[表10]
[表11]
[表12]
在具有各相关色温度的实施例和比较例的发光装置中,各实施例的发光装置中的发光光谱的480nm以上且680nm以下的波长宽度I1 0.3和发光光谱的480nm以上且580nm以下的波长宽度I2 0.3与各比较例的发光装置相比变宽。由图3~图11也可知:具有各相关色温度的各实施例的发光装置的发光光谱中的波长宽度I1 0.3和波长宽度I2 0.3与具有各相关温度的各比较例的发光光谱中的波长宽度I1 0.3和波长宽度I2 0.3相比变宽。根据该结果,尤其是人眼容易对焦的以通常的能见度的峰值、即555nm作为中心的480nm以上且680nm以下的范围内的波长宽度I1 0.3加宽,进而,在480nm以上且580nm以下的范围内的波长宽度I2 0.3加宽,由此能够降低该发光装置的照明下的人眼疲劳,有效地进行人的视觉作业。此外,各实施例的发光装置即使在发光装置的发光光谱中的波长宽度I1 0.3和波长宽度I2 0.3加宽的情况下,也维持与各相关色温度下的比较例的光通量基本相同程度的高光通量,抑制光通量的减少,维持高的发光效率。
在具有各相关色温度的实施例和比较例的发光装置中,各实施例的发光装置的强度比I480与各比较例的发光装置相比,相对于发光元件的峰强度的强度比I480变高。根据该结果,能够降低发出成为闪光、炫目的原因的、与对于人的感光细胞之一的S锥体起作用的440nm附近的波长区域相近的蓝色光的发光元件的发光强度,降低由闪光、炫目导致的人眼疲劳。各实施例的发光装置与各比较例的发光装置相比,相对于发光元件的峰强度的强度比I480也变高,因此,能够调整对人的感光细胞之一的ipRGC的刺激,其结果,兼具使视觉作业中的人保持清醒、维持集中力的效果。进而,发光光谱中的蓝绿色成分变多,可构成能够弥补例如与人年龄增加相伴的蓝色识别性降低的发光装置。
在具有各相关色温度的实施例和比较例的发光装置中,各实施例的发光装置的比值IA/IB与各比较例的比值IA/IB相比变低。根据该结果,具有各相关色温度的各实施例的发光装置不仅能够降低发出与对于人的感光细胞的S锥体起作用的440nm附近的波长区域相近的蓝色光的发光元件的发光强度而降低由闪光、炫目导致的人眼疲劳,还能够降低对于M锥体起作用的535nm附近的波长区域的绿色光的发光强度,降低对M锥体的过度刺激,进一步降低由闪光、炫目导致的人眼疲劳。
产业上的可利用性
本发明的一个实施方式的发光装置能够发出具有使照明下的眼疲劳降低、作业性优异的发光光谱的光。例如,可用作办公室、一般家庭、商业设施、工厂等的设置于室内的一般照明、车载用照明、显示器、观赏用照明、警示灯、防盗灯、显示灯、液晶用背光。进而,可用作具备该发光装置的灯具。
Claims (30)
1.一种发光装置,其特征在于,其具备发光元件和荧光构件,
所述发光元件在440nm以上且470nm以下的范围具有发光峰值波长,
所述荧光构件包含:
第一荧光体,在480nm以上且518nm以下的范围具有发光峰值波长;
第二荧光体,在510nm以上且小于590nm的范围具有发光峰值波长,且CIE1931中的色度坐标的x值为0.27以上且0.40以下;以及
第三荧光体,在590nm以上且670nm以下的范围具有发光峰值波长,
将相对于全部荧光体的合计量的所述第一荧光体的含量记作MP1,将相对于全部荧光体的合计量的所述第二荧光体的含量记作MP2,将发光装置的发光光谱中的发光强度的最大值设为1时在480nm以上且680nm以下的范围内的发光强度达到0.3以上的最大波长宽度记作I1 0.3,将发光装置的发光光谱中的发光强度的最大值设为1时在480nm以上且580nm以下的范围内的发光强度达到0.3以上的最大波长宽度记作I2 0.3,且所述MP1和所述MP2的单位均为质量%,所述I1 0.3和所述I2 0.3的单位均为nm时,在发光装置的相关色温度为以下范围的情况下,所述MP1、MP2、I1 0.3和I2 0.3分别满足以下的条件:
在相关色温度为2000K以上且小于2800K的情况下,所述MP1为5质量%以上且50质量%以下、所述MP2为40质量%以上且90质量%以下、所述I1 0.3为177nm以上且200nm以下、所述I2 0.3为84nm以上且100nm以下;
在相关色温度为2800K以上且小于3500K的情况下,所述MP1为5质量%以上且50质量%以下、所述MP2为40质量%以上且90质量%以下、所述I1 0.3为183nm以上且200nm以下、所述I2 0.3为86nm以上且100nm以下;
在相关色温度为3500K以上且小于4500K的情况下,所述MP1为5质量%以上且65质量%以下、所述MP2为30质量%以上且85质量%以下、所述I1 0.3为173nm以上且200nm以下、所述I2 0.3为90nm以上且100nm以下;
在相关色温度为4500K以上且小于5700K的情况下,所述MP1为5质量%以上且50质量%以下、所述MP2为40质量%以上且80质量%以下、所述I1 0.3为140nm以上且180nm以下、所述I2 0.3为85nm以上且100nm以下;
在相关色温度为5700K以上且7200K以下的情况下,所述MP1为5质量%以上且50质量%以下、所述MP2为40质量%以上且80质量%以下、所述I1 0.3为110nm以上且160nm以下、所述I2 0.3为81nm以上且100nm以下。
2.根据权利要求1所述的发光装置,所述MP1、MP2、I1 0.3和I2 0.3分别满足以下的条件:
在相关色温度为2000K以上且小于2800K的情况下,所述MP1为5质量%以上且50质量%以下、所述MP2为40质量%以上且90质量%以下、所述I1 0.3为177nm以上且200nm以下、所述I2 0.3为84nm以上且100nm以下;
在相关色温度为2800K以上且小于3500K的情况下,所述MP1为5质量%以上且50质量%以下、所述MP2为40质量%以上且90质量%以下、所述I1 0.3为183nm以上且200nm以下、所述I2 0.3为90nm以上且100nm以下;
在相关色温度为3500K以上且小于4500K的情况下,所述MP1为5质量%以上且65质量%以下、所述MP2为30质量%以上且85质量%以下、所述I1 0.3为173nm以上且200nm以下、所述I2 0.3为91nm以上且100nm以下;
在相关色温度为4500K以上且小于5700K的情况下,所述MP1为5质量%以上且50质量%以下、所述MP2为40质量%以上且80质量%以下、所述I1 0.3为140nm以上且180nm以下、所述I2 0.3为86nm以上且100nm以下;
在相关色温度为5700K以上且7200K以下的情况下,所述MP1为5质量%以上且50质量%以下、所述MP2为40质量%以上且80质量%以下、所述I1 0.3为110nm以上且160nm以下、所述I2 0.3为85nm以上且100nm以下。
3.根据权利要求1所述的发光装置,所述MP1、MP2、I1 0.3和I2 0.3分别满足以下的条件:
在相关色温度为2000K以上且小于2800K的情况下,所述MP1为5质量%以上且50质量%以下、所述MP2为40质量%以上且90质量%以下、所述I1 0.3为177nm以上且200nm以下、所述I2 0.3为84nm以上且100nm以下;
在相关色温度为2800K以上且小于3500K的情况下,所述MP1为5质量%以上且50质量%以下、所述MP2为40质量%以上且90质量%以下、所述I1 0.3为183nm以上且200nm以下、所述I2 0.3为92nm以上且100nm以下;
在相关色温度为3500K以上且小于4500K的情况下,所述MP1为5质量%以上且65质量%以下、所述MP2为30质量%以上且85质量%以下、所述I1 0.3为173nm以上且200nm以下、所述I2 0.3为92nm以上且100nm以下;
在相关色温度为4500K以上且小于5700K的情况下,所述MP1为5质量%以上且50质量%以下、所述MP2为40质量%以上且80质量%以下、所述I1 0.3为140nm以上且180nm以下、所述I2 0.3为90nm以上且100nm以下;
在相关色温度为5700K以上且7200K以下的情况下,所述MP1为5质量%以上且50质量%以下、所述MP2为40质量%以上且80质量%以下、所述I1 0.3为110nm以上且160nm以下、所述I2 0.3为90nm以上且100nm以下。
4.根据权利要求1所述的发光装置,其特征在于,在发光装置的发光光谱中,将所述发光元件的发光强度设为1,并将发光光谱的480nm处的发光强度记作I480时,在发光装置的相关色温度为以下范围的情况下,所述I480分别满足以下的条件:
在相关色温度为2000K以上且小于2800K的情况下,所述发光光谱的480nm处的发光强度I480为0.30以上且0.80以下;
在相关色温度为2800K以上且小于3500K的情况下,所述I480为0.25以上且0.70以下;
在相关色温度为3500K以上且小于4500K的情况下,所述I480为0.20以上且0.60以下;
在相关色温度为4500K以上且小于5700K的情况下,所述I480为0.17以上且0.60以下;
在相关色温度为5700K以上且7200K以下的情况下,所述I480为0.16以上且0.50以下。
5.根据权利要求1所述的发光装置,其中,在发光装置的发光光谱中,将535nm处的发光强度记作IA,将510nm处的发光强度与560nm处的发光强度的平均记作IB时,IA相对于IB之比IA/IB为0.80以上且0.96以下。
6.根据权利要求1所述的发光装置,其中,所述第一荧光体的发光峰值波长处于485nm以上且518nm以下的范围,所述第一荧光体的发光光谱中的发光峰的半值宽度为30nm以上且80nm以下。
7.根据权利要求1所述的发光装置,其中,所述第二荧光体的发光峰值波长处于510nm以上且550nm以下的范围,所述第二荧光体的发光光谱中的发光峰的半值宽度为20nm以上且120nm以下。
8.根据权利要求1所述的发光装置,其中,所述第三荧光体的发光峰值波长处于590nm以上且630nm以下的范围,所述第三荧光体的发光光谱中的发光峰的半值宽度为5nm以上且100nm以下。
9.根据权利要求1所述的发光装置,其中,所述发光元件的440nm以上且470nm以下的范围的发光光谱中的发光峰的半值宽度为30nm以下。
10.根据权利要求1所述的发光装置,其平均显色指数Ra为80以上。
11.根据权利要求1所述的发光装置,其中,所述第一荧光体为具有下述式(1A)所示组成的碱土金属铝酸盐荧光体,
(Sr1-vM1 v)4Al14O25:Eu(1A)
式(1A)中,M1为选自Mg、Ca、Ba和Zn中的至少1种元素,v为满足0≤v≤0.5的数。
12.根据权利要求1所述的发光装置,其中,所述第一荧光体为具有下述式(1B)所示组成的碱土金属卤代硅酸盐荧光体,
M2 8MgSi4O16X1 2:Eu(1B)
式(1B)中,M2为选自Ca、Sr、Ba和Zn中的至少1种,X1为选自F、Cl、Br和I中的至少1种元素。
13.根据权利要求1所述的发光装置,其中,所述第二荧光体为具有下述式(2A)所示组成的荧光体,
(Ln1-aCea)3(Al1-bGab)5O12(2A)
式(2A)中,Ln为选自Y、Gd、Lu和Tb中的至少1种元素,a、b分别为满足0.001≤a≤0.20、0≤b≤1.0的数。
14.根据权利要求1所述的发光装置,其中,第二荧光体为选自具有下述式(2B)所示组成的β赛隆荧光体、具有下述式(2C)或(2D)所示组成的硫化物荧光体、具有下述式(2E)所示组成的钪系荧光体、具有下述式(2F)或(2G)所示组成的碱土金属硅酸盐荧光体、以及具有下述式(2H)所示组成的镧系元素硅氮化物荧光体中的至少1种,
Si6-eAleOeN8-e:Eu(0<e≤4.2)(2B)
(Sr,M3)Ga2S4:Eu(2C)
(Sr1-f-gM3 fEug)Ga2S4(2D)
式(2C)或(2D)中,M3表示选自Be、Mg、Ca、Ba和Zn中的至少1种元素,式(2D)中,f和g为满足0.03≤f≤0.25、0≤g<0.97、f+g<1的数,
(Ca,Sr)Sc2O4:Ce(2E)
(Ca,Sr)3(Sc,Mg)2Si3O12:Ce(2F)
(Ca,Sr,Ba)2SiO4:Eu(2G)
(La,Y,Gd)3Si6N11:Ce(2H)。
15.根据权利要求1所述的发光装置,其中,所述第三荧光体为选自具有下述式(3A)、(3B)和(3C)所示组成的荧光体中的至少1种荧光体,
(Ca1-pSrp)AlSiN3:Eu(3A)
式(3A)中,p为满足0≤p≤1.0的数;
(Ca1-q-rSrqBar)2Si5N8:Eu(3B)
式(3B)中,q和r分别为满足0≤q≤1.0、0≤r≤1.0、q+r≤1.0的数;
M4 kSi12-(m+n)Alm+nOnN16-n:Eu(3C)
式(3C)中,M4为选自Li、Mg、Ca、Sr、Y和镧系元素中的至少1种元素,k、m和n分别为满足0<k≤2.0、2.0≤m≤6.0、0≤n≤1.0的数,其中,镧系元素不包括La和Ce在内。
16.根据权利要求1所述的发光装置,其中,第三荧光体为选自具有下述式(3D)或(3d)所示组成的氟化物荧光体、具有下述式(3E)或(3e)所示组成的氟代锗酸盐荧光体、具有下述式(3F)或(3f)所示组成的硅氮化物系荧光体、具有下述式(3G)所示组成的硫化物荧光体中的至少1种,
A2[M5F6]:Mn(3D)
A2[M5 1-a1Mna1F6](3d)
式(3D)或式(3d)中,A为选自碱金属和铵中的至少1种,M5为选自第4族元素和第14族元素中的至少1种元素,式(3d)中,a1为满足0.01<a1<0.2的数,
(i-j)MgO·(j/2)Sc2O3·hMgF2·sCaF2·(1-t)GeO2·(t/2)M6 2O3:Mn(3E)
(i-j)MgO·(j/2)Sc2O3·hMgF2·sCaF2·(1-t)GeO2·(t/2)M6 2O3:uMn(3e)
式(3E)或式(3e)中,M6为选自Al、Ga及In中的至少1种元素,i、j、h、s和t分别为满足2≤i≤4、0≤j<0.5、0<h<1.5、0≤s<1.5、0<t<0.5的数,u为满足0<u<0.05的数,
M7 b1M8 c1Al3-e1Sie1Nf1:M9(3F)
M7 b1M8 c1M9 d1Al3-e1Sie1Nf1(3f)
式(3F)或式(3f)中,M7为选自Ca、Sr、Ba和Mg中的至少1种元素,M8为选自Li、Na和K中的至少1种元素,M9为选自Eu、Ce、Tb和Mn中的至少1种元素,b1、c1、d1、e1和f1分别为满足0.80≤b1≤1.05、0.80≤c1≤1.05、0.001<d1≤0.1、0≤e1≤0.5、3.0≤f1≤5.0的数,
(Ca,Sr)S:Eu(3G)。
17.根据权利要求1所述的发光装置,其中,所述MP1、所述MP2分别满足以下的条件:
在相关色温度为2000K以上且小于2800K的情况下,所述MP1为8质量%以上且49质量%以下、所述MP2为41质量%以上且89质量%以下;
在相关色温度为2800K以上且小于3500K的情况下,所述MP1为8质量%以上且49质量%以下、所述MP2为41质量%以上且89质量%以下;
在相关色温度为3500K以上且小于4500K的情况下,所述MP1为8质量%以上且64质量%以下、所述MP2为31质量%以上且84质量%以下;
在相关色温度为4500K以上且小于5700K的情况下,所述MP1为8质量%以上且49质量%以下、所述MP2为41质量%以上且79质量%以下;
在相关色温度为5700K以上且7200K以下的情况下,所述MP1为8质量%以上且49质量%以下、所述MP2为41质量%以上且79质量%以下。
18.根据权利要求1所述的发光装置,其中,所述MP1、所述MP2分别满足以下的条件:
在相关色温度为2000K以上且小于2800K的情况下,所述MP1为10质量%以上且48质量%以下、所述MP2为42质量%以上且88质量%以下;
在相关色温度为2800K以上且小于3500K的情况下,所述MP1为10质量%以上且48质量%以下、所述MP2为42质量%以上且88质量%以下;
在相关色温度为3500K以上且小于4500K的情况下,所述MP1为10质量%以上且63质量%以下、所述MP2为32质量%以上且82质量%以下;
在相关色温度为4500K以上且小于5700K的情况下,所述MP1为10质量%以上且48质量%以下、所述MP2为42质量%以上且78质量%以下;
在相关色温度为5700K以上且7200K以下的情况下,所述MP1为10质量%以上且48质量%以下、所述MP2为42质量%以上且78质量%以下。
19.根据权利要求1所述的发光装置,其中,将所述第三荧光体相对于全部荧光体的合计量的含量以质量%计设为MP3的情况下,在发光装置的相关色温度为以下的范围时,所述MP3满足以下的条件:
在相关色温度为2000K以上且小于2800K的情况下,所述MP3为1质量%以上且10质量%以下,
在相关色温度为2800K以上且小于3500K的情况下,所述MP3为1质量%以上且10质量%以下,
在相关色温度为3500K以上且小于4500K的情况下,所述MP3为1质量%以上且15质量%以下,
在相关色温度为4500K以上且小于5700K的情况下,所述MP3为1质量%以上且15质量%以下,
在相关色温度为5700K以上且7200K以下的情况下,所述MP3为1质量%以上且15质量%以下。
20.根据权利要求1所述的发光装置,其中,将所述第三荧光体相对于全部荧光体的合计量的含量以质量%计设为MP3的情况下,在发光装置的相关色温度为以下的范围时,所述MP3满足以下的条件:
在相关色温度为2000K以上且小于2800K的情况下,所述MP3为1质量%以上且8质量%以下,
在相关色温度为2800K以上且小于3500K的情况下,所述MP3为1质量%以上且8质量%以下,
在相关色温度为3500K以上且小于4500K的情况下,所述MP3为1质量%以上且13质量%以下,
在相关色温度为4500K以上且小于5700K的情况下,所述MP3为1质量%以上且13质量%以下,
在相关色温度为5700K以上且7200K以下的情况下,所述MP3为1质量%以上且13质量%以下。
21.根据权利要求1所述的发光装置,其中,所述荧光构件包含树脂,且相对于树脂,第一荧光体、第二荧光体和第三荧光体的总含量为10质量%以上且280质量%以下。
22.根据权利要求1所述的发光装置,其中,所述荧光构件所含有的第二荧光体相对于第一荧光体的质量比率即第二荧光体/第一荧光体在发光装置的相关色温度为以下的范围的情况下,满足以下的条件,
在相关色温度为2000K以上且小于2800K的情况下,第二荧光体相对于第一荧光体的质量比率即第二荧光体/第一荧光体为0.1以上且10以下,
在相关色温度为2800K以上且小于3500K的情况下,第二荧光体相对于第一荧光体的质量比率即第二荧光体/第一荧光体为0.1以上且10以下,
在相关色温度为3500K以上且小于4500K的情况下,第二荧光体相对于第一荧光体的质量比率即第二荧光体/第一荧光体为0.1以上且7以下,
在相关色温度为4500K以上且小于5700K的情况下,第二荧光体相对于第一荧光体的质量比率即第二荧光体/第一荧光体为0.5以上且5以下,
在相关色温度为5700K以上且7200K以下的情况下,第二荧光体相对于第一荧光体的质量比率即第二荧光体/第一荧光体为0.5以上且10以下。
23.根据权利要求1所述的发光装置,其中,所述荧光构件所含有的第三荧光体相对于第一荧光体的质量比率即第三荧光体/第一荧光体在发光装置的相关色温度为以下的范围的情况下,满足以下的条件,
在相关色温度为2000K以上且小于2800K的情况下,第三荧光体相对于第一荧光体的质量比率即第三荧光体/第一荧光体为0.05以上且0.5以下,
在相关色温度为2800K以上且小于3500K的情况下,第三荧光体相对于第一荧光体的质量比率即第三荧光体/第一荧光体为0.05以上且0.5以下,
在相关色温度为3500K以上且小于4500K的情况下,第三荧光体相对于第一荧光体的质量比率即第三荧光体/第一荧光体为0.05以上且0.5以下,
在相关色温度为4500K以上且小于5700K的情况下,第三荧光体相对于第一荧光体的质量比率即第三荧光体/第一荧光体为0.05以上且1.0以下,
在相关色温度为5700K以上且7200K以下的情况下,第三荧光体相对于第一荧光体的质量比率即第三荧光体/第一荧光体为0.05以上且1.5以下。
24.根据权利要求1所述的发光装置,其中,所述荧光构件所含有的第三荧光体相对于第二荧光体的质量比率即第三荧光体/第二荧光体在发光装置的相关色温度为以下的范围的情况下,满足以下的条件,
在相关色温度为2000K以上且小于2800K的情况下,第三荧光体相对于第二荧光体的质量比率即第三荧光体/第二荧光体为0.01以上且0.2以下,
在相关色温度为2800K以上且小于3500K的情况下,第三荧光体相对于第二荧光体的质量比率即第三荧光体/第二荧光体为0.01以上且0.2以下,
在相关色温度为3500K以上且小于4500K的情况下,第三荧光体相对于第二荧光体的质量比率即第三荧光体/第二荧光体为0.01以上且0.3以下,
在相关色温度为4500K以上且小于5700K的情况下,第三荧光体相对于第二荧光体的质量比率即第三荧光体/第二荧光体为0.01以上且0.4以下,
在相关色温度为5700K以上且7200K以下的情况下,第三荧光体相对于第二荧光体的质量比率即第三荧光体/第二荧光体为0.01以上且0.5以下。
25.根据权利要求1所述的发光装置,其中,在发光装置的发光光谱中,将所述发光元件的发光强度设为1,并将发光光谱的480nm处的发光强度记作I480时,在发光装置的相关色温度为以下的范围的情况下,所述I480分别满足以下的条件,
在相关色温度为2000K以上且小于2800K的情况下,所述发光光谱的480nm处的发光强度I480为0.35以上且0.75以下;
在相关色温度为2800K以上且小于3500K的情况下,所述I480为0.30以上且0.70以下;
在相关色温度为3500K以上且小于4500K的情况下,所述I480为0.30以上且0.55以下;
在相关色温度为4500K以上且小于5700K的情况下,所述I480为0.20以上且0.55以下;
在相关色温度为5700K以上且7200K以下的情况下,所述I480为0.20以上且0.45以下。
26.根据权利要求1所述的发光装置,其中,在发光装置的发光光谱中,将所述发光元件的发光强度设为1,并将发光光谱的480nm处的发光强度记作I480时,在发光装置的相关色温度为以下的范围的情况下,所述I480分别满足以下的条件,
在相关色温度为2000K以上且小于2800K的情况下,所述发光光谱的480nm处的发光强度I480为0.40以上且0.70以下;
在相关色温度为2800K以上且小于3500K的情况下,所述I480为0.40以上且0.70以下;
在相关色温度为3500K以上且小于4500K的情况下,所述I480为0.35以上且0.55以下;
在相关色温度为4500K以上且小于5700K的情况下,所述I480为0.25以上且0.50以下;
在相关色温度为5700K以上且7200K以下的情况下,所述I480为0.25以上且0.40以下。
27.根据权利要求1所述的发光装置,其中,发光装置的发光光谱中,在存在于440nm以上且470nm以下的范围的第一峰值波长处具有第一极大值Pt1,在存在于490nm以上且520nm以下的范围的第二峰值波长处具有第二极大值Pt2,并在存在于570nm以上且650nm以下的范围的第三峰值波长处具有第三极大值Pt3。
28.根据权利要求27所述的发光装置,其中,发光装置的发光光谱中,所述第一极大值Pt1源自发光元件与第一荧光体的发光光谱的合成光,所述第二极大值Pt2源自第一荧光体和第二荧光体的发光光谱,所述第三极大值Pt3源自第二荧光体和第三荧光体的发光光谱。
29.根据权利要求1所述的发光装置,其中,发光装置的发光光谱中,在第一峰值波长与第二峰值波长之间具有第一极小值T1,并在第二峰值波长与第三峰值波长之间具有第二极小值T2。
30.一种灯具,其具备权利要求1~29中任一项所述的发光装置。
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JP2022134924A (ja) | 2021-03-04 | 2022-09-15 | ソウル セミコンダクター カンパニー リミテッド | 白色光源の使用方法および白色光源 |
EP4339509B1 (en) * | 2022-09-15 | 2025-03-19 | Nichia Corporation | Vehicle light-emitting device and vehicle lighting device |
CN116589271A (zh) * | 2023-05-29 | 2023-08-15 | 江苏师范大学 | 一种激光照明用高热导、高显指复相荧光陶瓷及其制备方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017168795A (ja) * | 2016-03-04 | 2017-09-21 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置 |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20060164005A1 (en) * | 2005-01-25 | 2006-07-27 | Chuan-Sheng Sun | Illumination apparatus having adjustable color temperature and method for adjusting the color temperature |
US7443094B2 (en) * | 2005-03-31 | 2008-10-28 | Dowa Electronics Materials Co., Ltd. | Phosphor and manufacturing method of the same, and light emitting device using the phosphor |
CN101195744A (zh) * | 2006-08-15 | 2008-06-11 | 大连路明科技集团有限公司 | 含氮化合物荧光材料及其制造方法和使用其的发光装置 |
JPWO2009104652A1 (ja) * | 2008-02-18 | 2011-06-23 | 株式会社小糸製作所 | 白色発光装置及びこれを用いた車両用灯具 |
EP2432037B1 (en) * | 2009-08-26 | 2019-05-22 | Mitsubishi Chemical Corporation | Semiconductor white light-emitting device |
EP2546897B1 (en) * | 2010-03-12 | 2019-01-23 | Kabushiki Kaisha Toshiba | White lighting device |
US20130143334A1 (en) | 2011-12-01 | 2013-06-06 | Hung Ta Trading Co., Ltd. | Method of enhancing color rendering index of a white led |
EP3054490B1 (en) | 2013-10-02 | 2019-06-26 | Glbtech Co. Ltd. | White light emitting device having high color rendering |
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JP2016154205A (ja) * | 2015-02-13 | 2016-08-25 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置 |
US9735323B2 (en) * | 2015-06-30 | 2017-08-15 | Nichia Corporation | Light emitting device having a triple phosphor fluorescent member |
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US10256374B2 (en) * | 2016-03-04 | 2019-04-09 | Nichia Corporation | Light emitting device |
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Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017168795A (ja) * | 2016-03-04 | 2017-09-21 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置 |
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