JP2016149229A - 照明装置及び照明器具 - Google Patents

Abstract

【課題】高い演色性を維持しつつ、その他の照射物の見え方にも優れた照明光を発する照明装置及び照明器具を提供する。
【解決手段】４４０ｎｍ以上４６５ｎｍ以下の波長域に第１の発光ピーク強度と６００ｎｍ以上６４０ｎｍ以下の波長域に第１の発光ピーク強度よりも大きい第２の発光ピーク強度とを有する発光スペクトルの光を出射する固体発光素子を有する光源１０と、光源１０の光出射側に配置され、５８０ｎｍ以上６００ｎｍ以下の波長域に吸収特性を有するフィルタ２０とを備え、フィルタ２０を透過した光源１０からの光は、色偏差を示すＤｕｖが−１０以上０以下であり、平均演色評価数を示すＲａが９０以上、肌色の好ましさ指数を示すＰＳが９０以上であり、目立ち指数を示すＦＣＩが１２０以上である。
【選択図】図１

Description

本発明は、照明装置及び照明器具に関する。

発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）等の固体発光素子は、小型及び高効率であることから、照明用又はディスプレイ用等の光源として各種機器に広く利用されている。この場合、光源としては、白色ＬＥＤ光源が用いられる。

ＬＥＤを用いた白色ＬＥＤ光源は、蛍光灯に比べて演色性が低いという課題がある。そこで、白色ＬＥＤ光源の演色性を改善する方法として、特定の波長を選択的に吸収するフィルタを白色ＬＥＤ光源の光出射側に配設することで、白色ＬＥＤ光源の不要発光波長の光を選択的に吸収する技術が提案されている（特許文献１）。また、このようなフィルタとして、特定の波長を吸収する色素材料の化合物からなる色素添加フィルタも提案されている（特許文献２）。

特開２０１１−１９９０５４号公報 特開２０１１−２２１４５６号公報

このようなフィルタを用いたこれまでの照明装置は、照射対象物の演色性を向上させるのみである。このため、照射対象物のその他の見え方が不自然になってしまうという課題がある。

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、高い演色性を維持しつつ、その他の照射物の見え方にも優れた照明光を発する照明装置及び照明器具を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る照明装置の一態様は、４４０ｎｍ以上４６５ｎｍ以下の波長域に第１の発光ピーク強度と６００ｎｍ以上６４０ｎｍ以下の波長域に前記第１の発光ピーク強度よりも大きい第２の発光ピーク強度とを有する発光スペクトルの光を出射する固体発光素子を有する光源と、前記光源の光出射側に配置され、５８０ｎｍ以上６００ｎｍ以下の波長域に吸収特性を有するフィルタとを備え、前記フィルタを透過した前記光源からの光は、色偏差を示すＤｕｖが−１０以上０以下であり、平均演色評価数を示すＲａが９０以上、肌色の好ましさ指数を示すＰＳが９０以上であり、目立ち指数を示すＦＣＩが１２０以上である。

高い演色性を維持しつつ、その他の照射物の見え方にも優れた照明光を発する。

図１は、実施の形態に係る照明装置の概略構成を模式的に示す図である。 図２は、実施の形態に係る照明装置における光源の発光スペクトルを示す図である。 図３は、実施の形態に係る照明装置におけるフィルタの吸収スペクトルを示す図である。 図４は、実施の形態に係る照明装置において、フィルタを透過した光源からの光の光スペクトルを示す図である。 図５は、実施の形態に係る照明装置を備える照明器具の外観斜視図である。 図６は、実施の形態に係る照明装置の具体的な構成の一例を示す図である。 図７は、実施の形態に係る照明装置を下側から見たときの分解斜視図である。 図８Ａは、実施の形態に係る照明装置の断面図である。 図８Ｂは、実施の形態に係る照明装置の下面図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される、数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態などは、一例であって本発明を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。

（実施の形態）
［照明装置の概略構成］
まず、実施の形態に係る照明装置１の概略構成について、図１を用いて説明する。図１は、実施の形態に係る照明装置１の概略構成を模式的に示す図である。

図１に示すように、照明装置１は、光源１０と、フィルタ２０と、光学部材３０とを備える。光源１０は、所定の発光スペクトルの白色光を出射する。フィルタ２０は、光源１０の光出射側に配置される。光学部材３０は、光源１０とフィルタ２０との間に配置される。照明装置１では、光源１０から出射した光が光学部材３０及びフィルタ２０を透過して照明光として出射する。

なお、光学部材３０は必ずしも設ける必要はない。また、照明装置１は、光源１０を発光させるための電力を生成して光源１０に供給するための電源回路を備えていてもよい。

以下、本実施の形態における照明装置１の各構成部材について詳細に説明する。

［光源］
光源１０は、４４０ｎｍ以上４６５ｎｍ以下の波長域に第１の発光ピーク強度と６００ｎｍ以上６４０ｎｍ以下の波長域に第１の発光ピーク強度よりも大きい第２の発光ピーク強度とを有する発光スペクトルの光を出射する固体発光素子を有する。

本実施の形態における光源１０は、図２に示される発光スペクトル（分光分布）の光を出射する。図２は、実施の形態に係る照明装置１における光源１０の発光スペクトルを示す図である。

図２に示すように、光源１０の発光スペクトルは、第１の発光ピーク強度（Ｐ１）のピーク波長は４５５ｎｍであり、第２の発光ピーク強度（Ｐ２）のピーク波長が６００ｎｍである。

また、第２の発光ピーク強度（Ｐ２）は、第１の発光ピーク強度（Ｐ１）よりも大きくなっている。第２の発光ピーク強度（Ｐ２）を１００％としたときに、第１の発光ピーク強度（Ｐ１）は、２０％〜６０％であるとよく、図２では、約４５％となっている。

本実施の形態において、光源１０は、例えば固体発光素子としてＬＥＤ素子を有するＬＥＤ光源である。具体的に、光源１０は、白色光を出射する白色ＬＥＤ光源である。

光源１０におけるＬＥＤ素子は、例えばＬＥＤチップと蛍光体等の波長変換材とによって構成される。

ＬＥＤチップは、単色の可視光を発するベアチップであり、所定の直流電力により発光する。ＬＥＤチップとしては、例えば、通電されれば青色光を発する青色ＬＥＤチップを用いている。青色ＬＥＤチップは、例えば窒化ガリウム系の半導体材料によって構成することができ、例えば３８０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の波長域に主たる発光ピークを有する。この場合、光源１０の発光スペクトルにおける第１の発光ピーク強度（Ｐ１）のピーク波長は、青色ＬＥＤチップのピーク波長に対応している。

蛍光体は、ＬＥＤチップが発する光によって励起されて所望の色（波長）の光を放出する。つまり、蛍光体は、励起光源となるＬＥＤチップの光（励起光）によって蛍光発光する。蛍光体の種類は、蛍光体による合成光のピーク波長が、光源１０の発光スペクトルにおける第２の発光ピーク強度（Ｐ２）のピーク波長に対応するように選定することができる。

励起光源として青色ＬＥＤチップを用いる場合、白色光を得るには、蛍光体としては、例えば５４５ｎｍ以上５９５ｎｍ以下の波長域に主たる発光ピークを有する黄色蛍光体を用いることができる。本実施の形態では、演色性を向上させるために、例えば５６０ｎｍ以上７００ｎｍ以下の波長域に主たる発光ピークを有する赤色蛍光体も添加されている。これらの蛍光体は、シリコーン樹脂等の透光性樹脂材料に含有されて蛍光体含有樹脂として構成される。なお、蛍光体の種類はこれらの蛍光体に限るものではない。

このように、光源１０におけるＬＥＤ素子は、青色ＬＥＤチップと黄色蛍光体とによって構成されたＢ−Ｙタイプの白色ＬＥＤ素子である。この場合、黄色蛍光体は、青色ＬＥＤチップが発した青色光によって励起されて黄色光を放出するので、蛍光体による黄色光と青色ＬＥＤチップによる青色光とが混ざって白色光となり、ＬＥＤ素子からは白色光が放出される。さらに、本実施の形態では、赤色蛍光体が添加されている。これにより、赤色蛍光体は、青色ＬＥＤチップが発した青色光によって励起されて赤色光を放出するので、黄色光と青色光との白色光に赤色光が混ざった白色光となる。なお、赤色蛍光体に代えて、又は、赤色蛍光体とともに、緑色蛍光体を添加してもよい。

なお、光源１０を構成するＬＥＤ素子の構造としては、ＣＯＢ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｂｏａｒｄ）構造及びＳＭＤ（Ｓｕｒｆａｃｅ Ｍｏｕｎｔ Ｄｅｖｉｃｅ）構造のいずれであってもよい。また、赤色蛍光体及び緑色蛍光体に代えて、赤色光を発する赤色ＬＥＤチップ及び緑色光を発する緑色ＬＥＤチップを用いて上記ＬＥＤ素子を構成してもよいし、蛍光体を用いることなく複数種のＬＥＤチップのみでＬＥＤ素子を構成してもよい。

光源１０を構成するＬＥＤ素子としては、例えば、照明用ＬＥＤ（ＣＬＬ ０２０−１２０２Ａ１−２７３Ｍ１Ａ２：シチズン電子株式会社製）を用いることができる。

［フィルタ］
フィルタ（フィルタ素子）２０は、可視光域の一部の波長域に吸収特性を有する光透過性部品である。つまり、フィルタ２０は、可視光域の一部の特定波長を選択的に吸収する波長選択部材であり、フィルタ２０を透過する光の特定波長を選択的に吸収することにより透過する光の光色を変化させる機能を有する。

本実施の形態におけるフィルタ２０は、５８０ｎｍ以上６００ｎｍ以下の波長域に吸収特性を有し、例えば、図３に示される吸収スペクトルを有する。図３は、実施の形態に係る照明装置１におけるフィルタ２０の吸収スペクトルを示す図である。

図３に示すように、フィルタ２０は、５８０ｎｍ以上６００ｎｍ以下の範囲に最大吸収波長を有しており、５８０ｎｍ以上６００ｎｍ以下の範囲の波長を選択的に吸収し、それ以外の光を透過する。つまり、フィルタ２０は、透過する光の５８０ｎｍ以上６００ｎｍ以下の波長成分をカットする。具体的には、フィルタ２０についての５８０ｎｍ以上６００ｎｍ以下の波長域における最大吸収波長（λｍａｘ）の全光線透過率は、３０％以上５０％以下である。図３に示すように、本実施の形態において、フィルタ２０の最大吸収波長は、５９０ｎｍであり、最大吸収波長における全光線透過率は、約３３％である。

光源１０の光出射側に配置されたフィルタ２０は、光源１０から出射する光のうち５８０ｎｍ以上６００ｎｍ以下の波長成分を選択的に吸収する。本実施の形態において、フィルタ２０を透過した後の光源１０からの光は、図４に示される光スペクトル（分光分布）を有する。図４は、実施の形態に係る照明装置１において、フィルタ２０を透過した光源１０からの光の光スペクトルを示す図である。

図４に示すように、フィルタ２０を透過した光源１０からの光の光スペクトルは、図２に示す光源１０の発光スペクトルと図３に示すフィルタ２０の吸収スペクトルとを組み合わせたスペクトルになっている。

フィルタ２０は、波長選択吸収材として波長選択吸収色素が添加された色素添加フィルタである。つまり、フィルタ２０の全部又は一部には、波長選択吸収材として波長選択吸収色素が含まれている。なお、本実施の形態では、この波長選択吸収色素の吸収スペクトルが図３に示す吸収スペクトルとなっている。

フィルタ２０は、例えば、波長選択吸収色素を含む樹脂組成物によって構成することができる。

具体的には、フィルタ２０は、光透過性樹脂に所定量の波長選択吸収色素を添加することによって作製することができる。この場合、光透過性樹脂はバインダー樹脂であり、フィルタ２０は、光透過性樹脂に波長選択吸収色素を分散させた化合物を所定形状にすることで作製することができる。

また、フィルタ２０は、光透過性樹脂に波長選択吸収色素を分散させるのではなく、光透過性樹脂からなる透明基材の表面に波長選択吸収色素を含有した材料を塗布して硬化することによっても作製することができる。波長選択吸収色素を含有した材料を塗布する面は、光源１０側の面であってもよいし、光源１０とは反対側の面であってもよい。なお、透明基材は、樹脂製ではなく、ガラス製であってもよい。

フィルタ２０を構成する波長選択吸収色素は、可視光域の一部の波長成分を選択的に吸収する性質を有する色素である。本実施の形態における波長選択吸収色素は、５８０ｎｍ以上６００ｎｍ以下の波長域に吸収特性を有する。つまり、波長選択吸収色素は、５８０ｎｍ以上６００ｎｍ以下の範囲の波長成分を選択的に吸収する。

波長選択吸収色素としては、例えば、テトラアザポルフィリン、テトラフェニルポルフィリン、オクタエチルポルフィリン、フタロシアニン、シアニン、アゾ、ピロメテン、スクアリリウム、キサンテン、ジオキサン、オキソノール等の有機化合物を主体とする色素があげられる。

中でも、テトラアザポルフィリン化合物は、吸収ピークの形状が急峻であり、かつ、光源からの光照射に対しても堅牢性が高いため、好適に用いることができる。テトラアザポルフィリン化合物は、例えば、以下の化学式で表される。

テトラアザポルフィリン化合物の中心金属（Ｍ）は、銅、コバルト及びニッケルの中から選択される少なくとも１種類である。中心金属の種類や置換基の種類によって、最大吸収波長が変化する。

本実施の形態におけるフィルタ２０は、波長選択吸収色素として、テトラアザポルフィリン化合物からなる色素を含有する。具体的には、波長選択吸収色素として、中心金属をニッケルとするテトラアザポルフィリン化合物からなるテトラアザポルフィリン色素（山田化学工業株式会社製）を用いた。

また、フィルタ２０を構成する光透過性樹脂は、可視光を透過する性質を有する樹脂である。具体的には、光透過性樹脂は、光学的に透明な透明樹脂であり、可視光域（４００ｎｍ〜７００ｎｍ）の全波長領域において透過率が８０％以上、好ましくは９５％以上の樹脂である。透明樹脂は、熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂のいずれであってもよい。

熱可塑性樹脂としては、例えば、ブチラール樹脂、スチレン−マイレン酸共重合体、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピエン、ポリエ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル系樹脂、アルキッド樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ゴム系樹脂、環化ゴム系樹脂、セルロース類、ポリエチレン樹脂、ポリブタジエン樹脂、又は、ポリイミド樹脂等があげられる。なお、熱可塑性樹脂として、その他に、ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート、環状ポリオレフィン、環状ポリオレフィンコポリマー、ポリメチルペンテン等を用いてもよい。

熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジン変性フマル酸樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、又は、フェノール樹脂等があげられる。中でも、透明性の観点からは、アクリル系樹脂を用いるとよい。なお、熱硬化性樹脂としては、その他に、メタクリル酸樹脂又はシリコーン樹脂等を用いてもよい。熱硬化性樹脂は、例えば、架橋成分が加えられた後に、熱、電子線又は紫外線等のエネルギーが付与されて固化される。

また、光源１０からの光照射による色素の褪色を抑制するために、フィルタ２０を構成する光透過性樹脂の中には、フィルタ２０の波長選択吸収機能を損なわない範囲で、酸化防止剤、光安定剤又は紫外線吸収剤等の公知の添加剤を添加してもよい。

酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、リン系酸化防止剤又はイオウ系酸化防止剤等を用いることができる。特にフェノール系酸化防止剤とアミン系酸化防止剤が好適に用いられ、アミン系酸化防止剤の中ではヒンダードアミンが好適に用いられる。なお、酸化防止剤は、これらに限るものではなく、公知のものを特に制限無く用いることができる。

光安定剤としては、例えばヒンダードアミン系光安定剤（Ｈｉｎｄｅｒｅｄ Ａｍｉｎｅ Ｌｉｇｈｔ Ｓｔａｂｉｌｉｚｅｒｓ：ＨＡＬＳ）がラジカル捕捉剤として好適に用いられる。

紫外線吸収剤としては、例えば、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、トリアジン系等の紫外線吸収剤があり、中でも、波長選択吸収色素としてテトラアザポルフィリン系色素を使用する場合においては、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤が好適に用いられる。テトラアザポルフィリン系色素は、その分子構造に起因するソーレー帯と呼ばれる吸収帯が３４０ｎｍ付近にあり、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤の最大吸収波長の３４０ｎｍ〜３５０ｎｍとほぼ一致する。このため、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤を添加することによって、波長選択吸収色素の光吸収による変褪色を効果的に抑制することができる。

光透過性樹脂に波長選択吸収色素が分散されたフィルタ２０は、例えば、以下の方法によって作製することができる。

まず、光透過性樹脂からなるバインダー樹脂を所定量計量し、２軸混練押出機にて２６０℃〜２８０℃の温度で溶融及び混練し、波長選択吸収色素等を含有するバインダー化合物のペレットを作製する。

次に、このバインダー化合物のペレットを射出成形機に投入し、シリンダー温度を２５０℃〜２７０℃、金型温度を６０℃として、バインダー化合物を所定形状に射出成形することでフィルタ２０を作製することができる。なお、成形手段は、射出成形に限るものではなく、押出成形、プレス成形、キャスト成形又はカレンダー成形等の成形手段を用いて所定形状に成形加工してもよい。

本実施の形態では、この方法で、図３に示す吸収スペクトルを有するフィルタ２０を作製した。光透過性樹脂としてはアクリル樹脂（ＶＨ００１：三菱レイヨン株式会社製）を用いて、アクリル樹脂に波長選択吸収色素として中心金属がニッケルのテトラアザポルフィリン系色素を３．０ｐｐｍ添加した。フィルタ２０の形状は、外径φが３０ｍｍ、板厚ｔが１．５ｍｍの円板状とした。

また、作製したフィルタ２０の吸収スペクトルは、分光光度計（Ｕ４１００：株式会社日立ハイテクノロジーズ製）で測定した。具体的には、分光光度計にてフィルタ２０（試料Ｘ）の全光線透過率を測定し、テトラアザポルフィリン系色素が有する最大吸収波長（本実施の形態では５９５ｎｍ）の初期透過率（Ｔ０）を算出した後、２５００時間の耐光試験を実施したフィルタ２０（試料Ｙ）でも同様に測定して、耐光試験後の最大吸収波長の透過率（Ｔ１）を算出し、下記の計算式にて残存率を算出した。

残存率＝（ＴＢ−Ｔ１）／（ＴＢ−Ｔ０）×１００

なお、この計算式において、ＴＢは、バインダー透過率を示しており、ＴＢ＝９０にて算出した。また、耐光（耐候）試験は、メタルウェザー試験機（ダイプラウィンテス社製）を使用し、槽内温度を７０℃とし、光放射照度を８０ｍＷ／ｃｍ^２にて行った。

また、このフィルタ２０と図２に示す光スペクトルの光を発する光源１０とを用いて、光源１０から出射した光がフィルタ２０を透過した後の光のスペクトルを、瞬間マルチ測光システム（ＭＣＰＤ−７７００：大塚電子株式会社製）にて測定したところ、図４に示す分光分布（光スペクトル）が得られた。

［光学部材］
光学部材３０は、光源１０とフィルタ２０との間に配置されている。光学部材３０は、例えば、光源１０から出射する光に対して、集束、発散、平行化又は拡散等の光作用を付与する凸レンズ又は凹レンズ等のレンズである。一例として、光学部材３０は、フレネルレンズである。

光学部材３０は、例えば、アクリル（ＰＭＭＡ）又はポリカーボネート（ＰＣ）等の透光性樹脂材料によって形成される。

［照明装置の光特性］
次に、本実施の形態における照明装置１の光特性について、比較例の照明装置と対比して説明する。

本実施の形態における照明装置１は、図２に示す光スペクトルを有する光を出射する光源１０と、図３に示す吸収スペクトルを有するフィルタ２０とを備えており、フィルタ２０を透過した光源１０からの光の光スペクトルは、図４に示す分光分布となっている。

一方、比較例の照明装置は、照明装置１からフィルタ２０を除外した構成であり、それ以外の構成は、照明装置１と同じである。

本実施の形態における照明装置１と比較例の照明装置とについて、色偏差を示すＤｕｖと、平均演色評価数を示すＲａと、彩度の高い赤色の特殊演色評価数を示すＲ９と、肌色の好ましさ指数を示すＰＳ（Ｐｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｉｎｄｅｘ ｏｆ Ｓｋｉｎ Ｃｏｌｏｒ）と、目立ち指数を示すＦＣＩ（Ｆｅｅｌｉｎｇ ｏｆ Ｃｏｎｔｒａｓｔ Ｉｎｄｅｘ）と、色温度とを測定した。その結果を以下の表１に示す。

なお、色偏差Ｄｕｖは、黒体放射軌跡からの偏差を示している。Ｄｕｖが±１０以内であれば白色光のままであるが、Ｄｕｖがマイナスの値の場合は赤色がかった白色光であり（マイナスの値が大きいほど赤色っぽさが強くなる）、Ｄｕｖがプラスの値の場合は緑色がかった白色光である（プラスの値が大きいほど緑色っぽさが強くなる）。

平均演色評価数Ｒａは、基準光源の元での色の見えに対する忠実さの程度を表したものである。平均演色評価数Ｒａは、基準光源と試料光源とを用いて規定の８種の色の色ずれを評価し、この８種の色ずれの平均値であり、１００を最高値として定められる。Ｒａの値が高いほど、演色性が高いとされる。

特殊演色評価数Ｒ９は、演色評価数のうち、鮮やかな赤色の見え方の忠実度を示す指標であり、１００を最高値として定められる。Ｒ９の値が高いほど、赤色の見え方がよいとされる。

肌色の好ましさ指数ＰＳは、日本人女性の肌の色の見えの好ましさの程度を表したものであり、１００を最高値として定められる。

目立ち指数（ＦＣＩ）は、ある光源が照射物の色をどれだけ鮮やかに見えるかを表す指標である（新編色彩科学ハンドブック［第３版］日本色彩学会編を参照）。照明物の色の鮮やかさは照明物から受ける目立ち感による影響を受けるが、この目立ち感による影響は、平均演色評価数Ｒａだけでは適切に評価できない。そこで、目立ち感の評価数である目立ち指数ＦＣＩを用いることにより、光源の演色性をより適切に評価することができる。なお、ＦＣＩが１００より大きい光源は、基準の光源よりも照射物の色を鮮やかに演色し、目立ち感を高めることができるとされる。

表１に示す結果から、本実施の形態における照明装置１は、比較例の照明装置と比べて、高い演色性を維持しつつ、肌色の好ましさ指数及び目立ち指数が高くなっており、照射物（照射対象物）の見え方に優れた照明光源を実現することができる。

以上、本実施の形態に係る照明装置１によれば、４４０ｎｍ以上４６５ｎｍ以下の波長域に第１の発光ピーク強度と６００ｎｍ以上６４０ｎｍ以下の波長域に第１の発光ピーク強度よりも大きい第２の発光ピーク強度とを有する発光スペクトルの光を出射する固体発光素子を有する光源１０と、光源１０の光出射側に配置され、５８０ｎｍ以上６００ｎｍ以下の波長域に吸収特性を有するフィルタ２０とを備えており、フィルタ２０を透過した光源１０からの光が次のような光スペクトル（分光分布）の特性を有する。

具体的には、色偏差を示すＤｕｖが−１０以上０以下であり、平均演色評価数を示すＲａが９０以上であり、肌色の好ましさ指数を示すＰＳが９０以上であり、目立ち指数を示すＦＣＩが１２０以上である。

このような光特性を有する照明装置１によれば、高い演色性を維持しつつ、その他の照射物の見え方にも優れた照明光を発することができる。例えば、人間の肌を好ましく見せるとともに、肉類や植栽等を鮮やかに演色させることができる。

なお、本実施の形態では、フィルタ２０を透過した光が、照明装置１が放射する照明光となっている。したがって、Ｄｕｖが−１０以上０以下、Ｒａが９０以上、ＰＳが９０以上、及び、ＦＣＩが１２０以上、という光特性は、照明装置１が放射する照明光の光スペクトルの特性である。

また、本実施の形態において、フィルタ２０を透過した光源１０からの光は、色温度が２５００以上３０００以下の低色温度となっている。

これにより、さらに高い演色性を維持しつつ、その他の照射物の見え方にも一層優れた照明光を発することができる。

また、本実施の形態において、フィルタ２０は、テトラアザポルフィリン化合物からなる色素を含有しており、テトラアザポルフィリン化合物の中心金属は、銅、コバルト及びニッケルの中から選択される少なくとも１種類である。

ポルフィリンを含有する化合物は、フィルタ２０における吸収ピークの形状を急峻にすることができ、なおかつ、光照射に対しても堅牢性が高いという特質を有する。したがって、発光効率をできるだけ低下させることなく、また長時間にわたって性能劣化させることのない照明装置を実現することができる。

この場合、テトラアザポルフィリン化合物の中心金属は、ニッケルであるとよい。

これにより、光源１０の光照射に対するフィルタ２０の耐久性を向上させることができるので、性能劣化を一層抑制できる照明装置を実現することができる。

また、本実施の形態において、フィルタ２０についての５８０ｎｍ以上６００ｎｍ以下の波長域における最大吸収波長の全光線透過率は、３０％以上５０％以下である。

これにより、Ｒａ、ＰＳ及びＦＣＩを一層向上させることができる。

また、光源１０とフィルタ２０との間には光学部材３０を配置するとよい。

これにより、光源１０の光照射に対するフィルタ２０の耐久性をさらに向上させることができる。

［照明装置の応用例］
次に、実施の形態に係る照明装置１の具体例と照明装置１の応用例について、図５〜図８Ｂを用いて説明する。図５は、実施の形態に係る照明装置１を備える照明器具１００の外観斜視図である。図６は、同照明装置１の具体的な構成の一例を示す図である。図７は、同照明装置１を下側から見たときの分解斜視図である。図８Ａは、同照明装置１の断面図であり、図８Ｂは、同照明装置１の下面図である。なお、以下の説明では、図中のＺ軸＋側を「上側」、図中のＺ軸−側を「下側」と表現する。なお、「下側」は、光出射側とも記載される。

図５に示すように、照明器具１００は、天井に取り付けられるシーリングライトである。照明器具１００は、本体部１１０と、本体部１１０の外縁部分に等間隔に配置された３つの照明装置１とを備える。図示しないが、本体部１１０は、室内全体を照らす照明光を出射する光源を備える。

本実施の形態において、３つの照明装置１の各々は、照明器具１００の本体部１１０が照明する室内を、さらに局所的に照明するためのスポットライトである。照明装置１は、本体部１１０に内蔵される電源回路から供給される直流電力により発光する。

図６〜図８Ｂに示されるように、照明装置１は、光源１０と、フィルタ２０と、光学部材３０と、筐体４０（第１筐体４１及び第２筐体４２）と、筒体５０と、筐体保持部６０とを備える。

光源１０は、図２に示す光スペクトルの白色光を出射する発光モジュールである。光源１０から出射した光は、光学部材３０及びフィルタ素子２０をこの順に透過して照明装置１の外部に出射される。図７に示すように、具体的に、光源１０は、基板１１と、発光部１２とを有する。

基板１１は、第１主面（Ｚ軸−側の主面）を有する。基板１１の第１主面には、発光部１２を構成するＬＥＤ素子が複数実装されている。基板１１の第１主面には、複数のＬＥＤ素子に電力を供給するための配線パターンが形成されている。基板１１は、例えば、セラミック基板、樹脂基板又はメタルベース基板等である。

発光部１２は、複数のＬＥＤ素子によって構成されている。各ＬＥＤ素子の発光スペクトルは、図２に示す分光分布である。

図７及び図８Ａに示すように、フィルタ２０は、筐体４０内の光源１０と出射口４２ａとの間に設けられる。具体的に、フィルタ２０は、出射口４２ａを筐体４０の内側から塞いでいる。また、フィルタ２０は、光学部材３０と出射口４２ａとの間に配置される。具体的に、フィルタ２０は、光学部材３０の表面に接するように配置される。フィルタ２０は、図２に示す吸収スペクトルを有する。

光学部材３０は、光源１０とフィルタ２０との間に配置される。光学部材３０は、光源１０から出射する光に対して光作用を付与するレンズであり、例えば、フレネルレンズである。光学部材３０の平面視形状は、略円形（一部が外周側から切りかかれた円形）であり、光学部材３０の入射面（Ｚ軸＋側の面）には、環状のプリズムが設けられている。

光学部材３０には、光学部材３０から出射される光のムラを抑制するためのディンプルが設けられてもよい。この場合、ディンプルは、例えば、レンズの出射面（Ｚ軸−側の面）に設けられる。

図８Ａに示すように、筐体４０は、光源１０、フィルタ２０、光学部材３０及び筒体５０を収納する。筐体４０は、例えば、外形が略球状の外郭筐体である。筐体４０は、第１筐体４１及び第２筐体４２からなる。

図７及び図８Ａに示すように、第１筐体４１は、筐体４０のうち、光源１０が接続（載置）される支持台４１ａを有する部分である。第１筐体４１は、例えばアルミニウムなどの金属材料により形成される。第１筐体４１は、光源１０のヒートシンクとしても機能するため、金属材料により形成されることが望ましいが、高熱伝導率の樹脂材料により形成されてもよい。なお、光源１０と支持台４１ａの間に放熱部材（放熱用のシリコーン及び放熱シート等）を設けてもよい。

図６、図７、図８Ａ及び図８Ｂに示すように、第２筐体４２は、筐体４０のうち、光源１０からの光が筐体４０から出射する出射口４２ａを有する部分である。出射口４２ａは、例えば円形の開口である。本実施の形態において、出射口４２ａの直径は、フィルタ２０の直径よりも小さい。第２筐体４２は、例えば、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等の絶縁性樹脂材料によって形成されるが、金属材料によって形成されていてもよい。

なお、第１筐体４１と第２筐体４２とは、例えば、上方（Ｚ軸＋側）から挿入されるネジ（不図示）によって固定されるが、第１筐体４１と第２筐体４２との固定手段はこれに限るものではない。

図７及び図８Ａに示すように、筒体５０は、筐体４０の内部に配置された略円筒状の部材である。具体的に、筒体５０は、光源１０と光学部材３０との間に配置されている。筒体５０は、光源１０側に設けられた第１開口５１と、第１開口５１と連通する開口であって、光学部材３０側に設けられた開口である第２開口５２とを有する。第１開口５１の内径は、第２開口５２の内径よりも小さい。光源１０は、第１開口５１を塞ぐように配置され、光学部材３０は、第２開口５２を塞ぐように配置される。筒体５０は、例えばＰＢＴ等の絶縁性樹脂材料によって形成されるが、金属材料によって形成されていてもよい。

筒体５０の外壁には、筒体５０を第１筐体４１にネジで固定するためのネジ挿通孔が形成された取付部が設けられている。筒体５０は、下方（Ｚ軸−側）からネジ挿通孔にネジを挿入することで第１筐体４１に取り付けられる。

筒体５０の第１開口５１の内径は、発光部１２の径よりもわずかに大きい。また、筒体５０の第２開口５２の内径（直径）は、光学部材３０の直径よりも小さく、かつ、フィルタ２０の直径よりもわずかに小さい。

図６、図７及び図８Ａに示すように、筐体保持部６０は、筐体４０の姿勢（照明装置１の光の照射方向）の変更が可能な状態で筐体４０を保持する保持部材である。筐体保持部６０には、例えば半球状の凹部が設けられ、この凹部に筐体４０の一部（主として第１筐体４１）を収容した状態で、筐体４０を保持する。筐体保持部６０は、例えば、樹脂材料によって形成されるが、金属材料で形成されていてもよい。なお、筐体保持部６０は、照明装置１が照明器具１００に組み込まれた状態では照明器具１００の内部に位置し、外部からは視認されない。

以上、本実施の形態に係る照明器具１００は、光源１０及びフィルタ２０を有する照明装置１を備えている。

これにより、照明器具１００は、照明装置１の単独点灯時においては、高い演色性を維持しつつ、その他の照射物の見え方にも優れた照明光を発する。

（その他変形例等）
以上、本発明に係る照明装置及び照明器具について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。

例えば、上記の実施の形態では、光源１０における固体発光素子としてＬＥＤ素子を用いたが、ＬＥＤ素子に代えて、有機ＥＬ素子（ＯＬＥＤ）又は無機ＥＬ素子等の固体発光素子を用いてもよい。

また、上記実施の形態では、照明装置１の応用例として、シーリングライトについて説明したが、これに限定されるものではなく、本発明の目的を損なわない範囲で、シーリングライト以外の他の照明器具にも適用できる。また、照明装置１を付属的に設置して照明装置１を補助照明に用いるのではなく、照明装置１を主照明として用いた照明器具であってもよいし、照明装置１のみを光源とする照明器具であってもよい。

なお、その他、各実施の形態及び変形例に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。

１ 照明装置
１０ 光源
２０ フィルタ
３０ 光学部材
１００ 照明器具

Claims (7)

1. ４４０ｎｍ以上４６５ｎｍ以下の波長域に第１の発光ピーク強度と６００ｎｍ以上６４０ｎｍ以下の波長域に前記第１の発光ピーク強度よりも大きい第２の発光ピーク強度とを有する発光スペクトルの光を出射する固体発光素子を有する光源と、
   前記光源の光出射側に配置され、５８０ｎｍ以上６００ｎｍ以下の波長域に吸収特性を有するフィルタとを備え、
   前記フィルタを透過した前記光源からの光は、色偏差を示すＤｕｖが−１０以上０以下であり、平均演色評価数を示すＲａが９０以上、肌色の好ましさ指数を示すＰＳが９０以上であり、目立ち指数を示すＦＣＩが１２０以上である
   照明装置。
2. 前記フィルタを透過した光は、色温度が２５００以上３０００以下である
   請求項１に記載の照明装置。
3. 前記フィルタは、テトラアザポルフィリン化合物からなる色素を含有し、
   前記テトラアザポルフィリン化合物の中心金属は、銅、コバルト及びニッケルの中から選択される少なくとも１種類である
   請求項１又は２に記載の照明装置。
4. 前記テトラアザポルフィリン化合物の中心金属は、ニッケルである
   請求項３に記載の照明装置。
5. 前記フィルタについての５８０ｎｍ以上６００ｎｍ以下の波長域における最大吸収波長の全光線透過率は、３０％以上５０％以下である
   請求項１〜４のいずれか１項に記載の照明装置。
6. さらに、前記光源と前記フィルタとの間に配置された光学部材を備える
   請求項１〜５のいずれか１項に記載の照明装置。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の照明装置を備える
   照明器具。

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