发光单元及使用该发光单元的照明装置的制作方法

专利名称：发光单元及使用该发光单元的照明装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及具备发光色不同的多个发光装置的发光单元及使用该发光单元的照 明装置，该多个发光装置具备半导体发光元件。
背景技术：
近年来，开发出了一种使用发光元件的发光装置，该发光元件由能够高输出地发 出R(红色)、G (绿色)、B (蓝色)光的LED芯片等半导体发光元件构成。此外，还开发出了 一种发光装置，其具备发光元件，由LED芯片等半导体发光元件构成；以及波长变换部，由 覆盖该发光元件并含有荧光体的透光性部件构成，该荧光体将来自该发光元件的光的至少 一部分吸收并进行波长变换而发出成为互补色的荧光；该发光装置例如将来自发光元件的 蓝色光与来自波长变换部的黄色光进行混色而放射白色光。这些发光装置随着各发光元件 的光输出的高效率化而被利用于照明装置。但是，在利用了这些发光装置的照明装置中，为了使从照明装置放射的光的色调 成为希望的色温度的白色光等，有时将发光色不同的多种发光装置安装在同一基板上，对 各发光装置的光输出进行调整而使其发光。例如，作为具备发光色不同的多种发光装置的照明装置，已知如下的照明装置，其 具备第一发光装置(作为主光源的发出白色光的白色LED)，在图11所示的XYZ表色系的 xy色度图中，色温度被设定为黑体轨迹BL上的两个色度点WmiruWmax的中间的色度点(以 下称作白色点)W ；第二发光装置(第一辅助光源)，在将连接白色点W和色温度较低的色度 点Wmin的线段从Wmin延长时，在与光谱轨迹SL相交的点Ll附近发出峰值波长；以及第三 发光装置(第二辅助光源)，在将连接白色点W和色温度较高的色度点Wmax的线段从Wmax 延长时，在与光谱轨迹SL相交的点Sl附近发出峰值波长；在黑体轨迹BL上能够得到与作 为主光源的第一发光装置的色温度不同的色温度的混色光(例如参照专利文献1)。该照明装置对于被设定在规定色温度的白色点W的第一发光装置，利用在指定的 波长域具有峰值波长的校正色用的第二及第三发光装置，通过与从第二及第三发光装置放 射的光进行混色，不仅能够进行从照明装置放射的光的色温度的校正，还能够进行演色性 的校正。另外，在上述专利文献1的照明装置中，例如，第一发光装置构成为，将在450 460nm的波长域发出峰值波长的蓝色LED芯片与由从该蓝色LED芯片放射的蓝色光激励而 放射黄色荧光的YAG荧光体组合，而发出白色光。此外，第二发光装置使用在590nm发出峰 值波长的AlInGaP类的橙色LED芯片而构成。并且，第三发光装置使用在470 480nm的 波长域发出峰值波长的InGaN类的蓝色LED芯片而构成。这样的照明装置特别适用于无影 灯、客厅室内灯、化妆灯等。此外，已知一种如图12所示的照明装置，具备发光装置110，仅利用了放射蓝色 光的蓝色LED芯片；发光装置111，具有蓝色LED芯片以及吸收蓝色光并放射绿色光的绿色 荧光体；发光装置112，具有蓝色LED芯片以及吸收蓝色光并放射红色光的红色荧光体；发光装置113，具有蓝色LED芯片以及吸收蓝色光并放射黄色光的黄色荧光体；发光装置114， 仅利用绿色LED芯片；以及控制装置120，控制各发光装置110 114各自的光输出(例如 参照专利文献2)。专利文献2的照明装置利用发光色不同的多个发光装置，能够提供从照明装置放 射的光的演色性较高、能使明亮度及色调变化的照明装置。另外，发光装置利用于手机的背光、便携电灯或装饰照明等。发光装置随着半导体 发光元件的发光效率变高，与一直以来的将白炽灯、卤素灯、水银灯或荧光灯等作为光源的 照明装置相比较，消耗电力低且寿命长，因此被期待作为下一代的一般照明装置。作为这种发光装置，例如已知如图13(a)所示那样的发光装置，其具备作为发出 蓝色光的半导体发光元件的LED芯片1 ；以及波长变换部件2，具有吸收来自该LED芯片1 的蓝色光而发出黄色荧光的荧光物质33 ；通过来自LED芯片1的蓝色光与来自波长变换部 件2的黄色光的混色，由此发出白色光(例如专利文献3)。另外，图13(a)的发光装置为，在发光装置的外壳3内部设有一对电端子31、31。 LED芯片1构成为，安装并电连接在一个电端子31上，并且使安装在一个电端子31上的LED 芯片1的相反面侧的电极经由金属线32与另一个电端子31电连接，而能够供电。此外，作为其他发光装置，已知图13(b)所示的发光装置，其具备发出白色光的 发光二极管36 ；以及波长变换部6’，将来自该发光二极管36的白色光变换为蓝、绿、黄或红 等其他波长光，并进行色调调整而发光(例如专利文献4)。图13(b)所示的发光装置构成为，在外壳3的凹部内配置发光二极管36，能够通 过电端子31对发光二极管36供电。此外，发光装置为，通过从发光二极管36发光并经由 密封部34透射波长变换部6’的光α、以及从发光二极管36发光并经由密封部34被在上 述凹部的表面上设置的反射部件35反射后透射波长变换部6’的光β，来提高光的利用效率。专利文献1 国际公开W003/019072号公报专利文献2 日本专利公开2007-122950号公报专利文献3 日本专利公开2004-31989号公报专利文献4 日本专利公开2009-86468号公报但是，上述的专利文献1的照明装置，由于在发光色不同的每个发光装置中使用 所用的半导体材料不同的LED芯片，因此LED芯片的初始发光特性以及随时间变化特性不 同，存在的问题为从照明装置放射的光的色调根据驱动电流、使用时的发光装置的温度、 周囲环境或时间的经过等而变化、产生色差。此外，在上述的专利文献2的照明装置中，由于作为LED芯片而使用发出蓝色光的 蓝色LED芯片和发出绿色光的绿色LED芯片，因此半导体材料的组成比等不同，也存在如下 问题由LED芯片的初始发光特性以及随时间变化特性不同而引起的、从照明装置放射的 光的色调根据驱动电流、使用时的发光装置的温度、周囲环境或时间的经过等而变化、产生 色差。另外，如果使用专利文献2的5种发光装置110至114中的发光装置110、111、112， 则也能够仅使用蓝色LED芯片来作为发光色不同的发光装置的LED芯片，但存在的问题为 仅利用蓝色LED芯片的发光装置110的指向特性比其他发光装置111、112的指向特性强， 蓝色的发光色显眼，混色性较低。
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但是，照明装置通过将R、G、B等发光色不同的发光装置分别进行组合并常时调整 从各发光装置放射的光输出，由此还能够维持成为希望的色调的混色光的发光。例如可以 考虑用受光传感器等检测从照明装置放射的光的一部分，并对照明装置的各发光装置的光 输出进行反馈控制，由此从照明装置获得稳定的色调的光。但是，当照明装置将对从各发光装置放射的光的光输出进行反馈控制的反馈控制 电路部设置于控制装置中时，控制装置的结构变得更复杂并成为高价。此外，在谋求照明装 置整体上的光取出效率的提高的情况下，照明装置的具备反馈电路部的控制装置中的系统 效率也成问题。尤其是，照明装置被要求更高的光输出，用于照明装置的LED芯片的光输出越大， 从照明装置放射的光由于初始发光特性、使用环境或随时间变化特性的不同，而存在作为 色差越显著的倾向，仅通过上述照明装置的结构是不充分的，要求进一步的改良。此外，以往将荧光灯等作为光源的一般照明装置，通过荧光灯的更换，能够比较容 易地变更为昼光色、昼白色、白色、温白色或电灯泡等沿着黑体放射的希望的色温度的光。相对于此，具备上述半导体发光元件的上述发光装置，具有上述半导体发光元件 的静电耐压比较低、上述半导体发光元件由于处理而容易被破坏的性质。因此，多数情况下 使用者难以在不直接接触上述发光装置等的情况下将其配置在照明装置的内部并更换。因 而，在将具备上述半导体发光元件的发光装置作为光源的上述照明装置中，从上述发光装 置的设计阶段就确定从上述照明装置照射的光的色温度、色度及演色性而制造。例如，在上述的专利文献3的上述发光装置中，通过来自波长变化部件2的光等， 决定所发出的光的色调，在应用于发出沿着图14的色度图中例示的黑体放射轨迹的白色 系的光(Wc)或电灯泡系的光(Wb)的光的照明装置的情况下，需要将荧光物质33本身或荧 光物质33的含量与预先决定的色温度配合来个别地进行调整，而制造上述发光装置。此外，在上述的专利文献4的发光装置中，为了获得白色光，需要使用发出蓝、绿 及红光的互补色关系的发光装置，并调节各发光装置的光输出。因此，为了利用于照明装 置，需要进行各发光装置的光输出的控制调整，所以存在的问题为照明装置整体的大型化 以及必须调整各发光装置的光输出的偏差。例如，图15表示制造应用专利文献3的发光装置的照明装置的制造方法的例子。在图15(a)中，从图中左侧到右侧排列有分别能够发出昼白色光Ll、白色光L2、温 白色光L3以及电灯泡光L4的发光装置4’的截面图。各发光装置4’为大致相同的结构， 在外壳3的凹部3a内具备作为半导体发光元件的LED芯片1、以及由从LED芯片1放射的 蓝色光激励而发出黄色荧光的波长变换部件2a’、2b’、2c’、2d’。发光装置4’的波长变换部 件2a’、2b’、2c’、2d’为在透光性树脂中含有荧光物质的变化，上述荧光物质的含量分别不 同。发光装置4’随着从昼白色光Ll侧向电灯泡色光L4侧，增加波长变换部件加’、213’、 2c’、2d’中的上述荧光物质的含量。由此，发光装置4’的来自向外部发光的LED芯片1的 蓝色光的光量被上述荧光物质吸收而减少，并且吸收蓝色光而通过上述荧光物质进行波长 变换后的黄色光的发光增加。因此，发光装置4’能够分别发出昼白色、白色、温白色以及电 灯泡色的光等色温度不同的光。因此，对各照明装置20’的每个(图15(b)、(c))设计并制 造照明装置20’所需要的色温度的发光装置4。接着，在图15(b)中示出具备在安装基板5的一个表面fe侧各安装了 6个发光装置4，的发光单元10a，、10b，、10C，、10d，的照明装置20的主视图。发光单元10a，、10b，、 10c’、10d’将按照明装置20’所需要的每个色温度的光(昼白色光Li、白色光L2、温白色光 L3以及电灯泡色光L4)而区分的多个发光装置4’按每个色温度安装在安装基板5的一个 表面5a上，由此能够制造分别不同的4种发光单元IOaMObMOcMOd'0图15(c)示出将按每个色温度(昼白色、白色、温白色以及电灯泡色)区分、且分 别不同的4种发光单元IOa'、10b’、10c，、IOd'被收纳到器具主体22内部的照明装置20，。如上所述，在制造分别发出昼白色、白色、温白色以及电灯泡色等光的照明装置 20’时，分别制造放出昼光色、昼白色、白色以及温白色等光的发光装置4’。因此，为了使照 明装置20’发出不同的色温度的光，需要从作为光源的发光装置4’的根本开始分开制造。因而，照明装置20’为从发光装置4’的制造阶段开始就需要个别地进行开发、生 产及在库管理等效率差的生产方式。另外，发光装置4’为了发出电灯泡色系的光，需要使 黄色发光比白色光强，因此上述荧光物质的含有浓度成为更高的状态，光束也存在变低的 倾向。根据图15所示的照明装置20’的制造工序可知，照明装置20’产生如下问题根 据不同的色温度进行各种发光装置4’的个别的开发、生产以及在库管理等较麻烦，同时为 了成为色温度不同的照明装置20’，需要更换照明装置20’本身，对于利用者造成非常大的 负担。

发明内容
本发明是鉴于上述问题作出的，其目的在于提供一种照明装置，能够通过更简单 的结构抑制随着使用环境或随时间变化而产生的色差，并能够稳定地获得希望的色调的混 色光。此外，本发明的目的在于提供一种发光单元及使用该发光单元的照明装置，能够 使用共通的发光装置，将从发光装置发出的白色系的光比较简单地改变为不同的相关色温 度的光，并且生产性更高。技术方案1的发明是一种照明装置，具备发光色不同的多个发光装置以及对多个 上述发光装置的光输出比进行控制的控制装置，并且使从发光色不同的多个上述发光装置 放射的光的混色光的色调可变，其特征在于，多个上述发光装置分别具备发光元件以及第 一波长变换部，该第一波长变换部吸收从该发光元件放射的光的至少一部分并发出波长变 换后的荧光；多个上述发光装置中的一部分上述发光装置具有第二波长变换部，该第二波 长变换部将从上述发光元件或上述第一波长变换部中的至少一方放射的光的至少一部分， 波长变换为与从上述发光元件及上述第一波长变换部放射的光的发光色不同的发光色。根据该发明，多个发光装置分别共通地具备发光元件以及吸收从该发光元件放射 的光的至少一部分并发出波长变换后的荧光的第一波长变换部，并且通过第二波长变换部 使发光色不同，由此具有分别以大致相同的发光光谱的光进行发光的上述发光元件、和具 有大致相同的波长变换特性的上述第一波长变换部，能够降低从照明装置放射的光由于上 述发光元件的驱动电流、使用时的温度、周围环境以及时间的经过而产生色差的情况。尤其是，在照明装置中，上述发光装置的基本结构共通，能够使上述发光元件的初 始发光特性以及随时间劣化特性实质上相同，因此能够抑制基于不同的发光色的上述发光装置的色差。因此，照明装置的上述控制装置能够省略反馈控制电路部，该反馈控制电路部 为了稳定地获得希望的色调的混色光，用光传感器等检测从照明装置放射的光，进行从各 个上述发光装置放射的光输出的反馈控制。即，照明装置能够通过更简单的结构稳定地获 得希望的色调的混色光。技术方案2的发明的特征在于，在技术方案1所述的发明中，第二波长变换部含有 使光扩散的光扩散材料。根据该发明，设置在多个上述发光装置的一部分中的上述第二波长变换部含有光 扩散材料，因此通过调整光扩散材料的光扩散性，能够使从多个上述发光装置分别放射的 光的配光特性实质上一致，能够进一步提高从照明装置放射的光的混色性。 技术方案3的发明的特征在于，在技术方案1或2所述的发明中，多个上述发光装 置中的不具有上述第二波长变换部的上述发光装置，具有使来自上述第一波长变换部的光 扩散的扩散层。根据该发明，由于多个上述发光装置中的不具有上述第二波长变换部的上述发光 装置具有使来自上述第一波长变换部的光扩散的扩散层，因此通过调整扩散层的光扩散 性，能够使从多个上述发光装置分别放射的光的配光特性实质上一致，能够进一步提高从 照明装置放射的光的混色性。技术方案4的发明的特征在于，在技术方案1或2所述的发明中，上述第二波长 变换部对每个上述发光装置存在多种，各第二波长变换部分别含有共通的两种以上的荧光 体，两种以上的上述荧光体的含有比率不同。根据该发明，上述第二波长变换部对每个上述发光装置存在多种，各第二波长变 换部具有分别共通的两种以上的荧光体，两种以上的上述荧光体的含有比率不同，从而形 成为具有分别不同的波长变换特性的多种上述第二波长变换部。因此，照明装置的上述发 光装置仅通过调节多种上述第二波长变换部的各荧光体的含有比率，就能够容易地设计从 上述发光装置放射的不同发光色的光的色温度。技术方案5的发明是一种发光单元，具有发光装置，具备半导体发光元件并发出 白色系的光；以及安装基板，安装该发光装置；其特征在于，设置有波长变换部，该波长变 换部至少覆盖发出白色系的光的上述发光装置的发光部而另行形成，并且发出相关色温度 比来自上述发光装置的上述白色系的光低的光。根据该发明，通过设置至少覆盖发出白色系的光的上述发光装置的发光部而另行 形成、并且发出相关色温度比来自上述发光装置的上述白色系的光低的光的波长变换部， 能够使用共通的发光装置，将从上述发光装置发出的白色系的光比较简单地改变为不同的 相关色温度的光，能够成为生产性更高的发光单元。S卩，上述发光单元基于从上述发光装置放射的白色系的光，通过另行形成的上述 波长变换部，能够发出相关色温度更低的光。因此，例如即使在仅共通地制造了具备发出昼白色的光的上述发光装置的上述发 光单元的情况下，上述发光单元也能够通过交换上述波长变换部，来有效地发出白色、温白 色或电灯泡色的光。因此，上述发光单元也不需要对相关色温度不同的上述发光装置个别地进行开 发、生产以及在库管理，相关色温度不同的上述发光装置的开发工时数能够缩短、在库管理的简化良好，能够生产性良好地形成。 尤其是，能够将具备发出白色系的光的上述发光装置的上述发光单元作为共通的 基本体，在制造上述发光单元时的后工序中构成相关色温度、色调及演色性不同的上述发 光单元，能够提供生产性良好的上述发光单元。即，也不需要对不同的色调的每个上述发光 单元，对相关色温度、色调或演色性不同的上述发光装置个别地进行开发、生产以及在库管 理，上述发光装置的开发工时数缩短、在库管理的简化良好。此外，将上述发光装置安装在 上述安装基板上而成的上述发光单元，也不需要色调、演色性等个别的开发、生产以及在库 管理等，能够降低品质偏差。 技术方案6的发明的特征在于，在技术方案5的发明中，来自上述发光装置的上述 白色系的光在4500k 7000k的范围内。根据该发明，由于来自上述发光装置的上述白色系的光在4500k 7000k的范围 内，因此例如通过从上述发光装置发出昼光色、昼白色或白色等白色系的光，能够通过上述 波长变换部使上述发光单元有效地放出温白色或电灯泡色的光。技术方案7的发明是一种照明装置，其特征在于，具有设有发光单元的器具主 体，该发光单元具有具备半导体发光元件且发出白色系的光的发光装置、以及安装该发光 装置而成的安装基板；以及波长变换部，至少覆盖发出白色系的光的上述发光装置的发光 部而另行形成，并且发出相关色温度比来自上述发光装置的上述白色系的光低的光。根据该发明，通过具有设有发光单元的器具主体，该发光单元具有具备半导体发 光元件且发出白色系的光的发光装置、以及安装该发光装置而成的安装基板；透光性面板 或球状盖，使来自上述发光单元的光的至少一部分透射；以及波长变换部，至少覆盖发出白 色系的光的上述发光装置的发光部而另行形成，并且发出相关色温度比来自上述发光装置 的上述白色系的光低的光；由此能够使用共通的发光装置，将从上述发光装置发出的白色 系的光比较简单地改变为不同的相关色温度的光，并能够做成生产性更高的照明装置。技术方案8的发明的特征在于，在技术方案7的发明中，还具备透射来自上述发光 单元的光的至少一部分的透光性面板或球状盖，上述波长变换部为在上述透光性面板或上 述球状盖的表面上涂布的涂布部。根据该发明，通过使上述透光性面板或上述球状盖在表面上具备涂布了上述波长 变换部的涂布部，能够在比上述发光装置的上述发光部的面积大的上述透光性面板或上述 球状盖的表面上形成上述波长变换部。因此，照明装置通过仅涂布上述波长变换部的比较简单的结构，就能够形成色调 的控制性较好的上述波长变换部。此外，通过仅将上述透光性面板或上述球状盖交换的简 单的结构，照明装置能够将照射的白色系的光比较简单地任意且自由地改变为不同的相关 色温度的光。尤其是，在上述透光性面板或上述球状盖的表面，在上述发光装置之外另行设有 上述波长变换部，并且从上述发光装置的上述发光部离开，因此随着上述发光装置的点灯， 难以发生由于来自上述发光装置的热量而上述波长变换部热劣化的情况。此外，由于上述 波长变换部从上述发光装置的上述发光部离开，因此能够降低由波长变换引起的发热。因 此，与在上述发光装置的上述发光部上形成上述上述波长变换部的结构相比，能够成为光 束更高的照明装置。
此外，通过调整上述球状盖的形状、从上述发光装置到上述球状盖的离开距离、以 及从上述发光装置的上述发光部发出的光的射出角，能够从上述波长变换部发出更均勻的 透射光。技术方案9的发明的特征在于，在技术方案7所述的发明中，还具备透射来自上述 发光单元的光的至少一部分的透光性面板或球状盖，上述波长变换部在上述透光性面板或 上述球状盖的表面上设置为薄片部。根据该发明，上述透光性面板或上述球状盖在表面上设有上述波长变换部的薄片 部，由此能够在比上述发光装置的上述发光部的面积大的上述透光性面板或上述球状盖的 表面上形成上述波长变换部。因此，照明装置通过仅设置上述波长变换部的上述薄片部的比较简单的结构，就 能够形成色调的控制性较好的上述波长变换部。此外，通过仅将上述透光性面板或上述球 状盖或上述波长变换部交换的简单的结构，照明装置能够将照射的白色系的光比较简单地 任意且自由地变更为不同的相关色温度的光。尤其是，在上述透光性面板或上述球状盖的表面上，在上述发光装置之外另行地 设有上述波长变换部，并且从上述发光装置的上述发光部离开，因此随着上述发光装置的 点灯，难以发生由于来自上述发光装置的热Laing而上述波长变换部热劣化的情况。此外， 由于上述波长变换部从上述发光装置的上述发光部离开，因此能够降低伴随波长变换的激 励热。因此，与在上述发光装置的上述发光部形成上述波长变换部的结构相比，能够成为光 束更高的照明装置。此外，通过调整上述球状盖的形状、从上述发光装置到上述球状盖的离开距离、从 上述发光装置的上述发光部发出的光的射出角，能够从上述波长变换部发出更均勻的透射光。技术方案10的发明的特征在于，在技术方案8所述的发明中，上述涂布部具备使 来自上述发光装置的白色系的光透射的上述波长变换部的去除部位，该去除部位构成图形 或花纹的至少一方。根据该发明，上述涂布部具备使来自上述发光装置的白色系的光透射的上述波长 变换部的去除部位，该去除部位构成图形或花纹的至少一方，由此利用上述波长变换部的 上述去除部位，能够获得任意的图形或花纹的发光，能够提供设计性良好的照明装置。技术方案11的发明的特征在于，在技术方案9所述的发明中，上述薄片部具备使 来自上述发光装置的白色系的光透射的上述波长变换部的去除部位，该去除部位构成图形 或花纹的至少一方。根据该发明，上述薄片部具备使来自上述发光装置的白色系的光透射的上述波长 变换部的去除部位，该去除部位构成图形或花纹的至少一方，由此利用上述波长变换部的 上述去除部位，能够获得任意的图形或花纹的发光，能够提供设计性良好的照明装置。技术方案12的发明的特征在于，在技术方案9所述的发明中，上述透光性面板或 上述球状盖在表面上具备荧光部件，该荧光部件通过来自上述波长变换部的光的色调和来 自上述发光装置的光，发出与该光不同的色调的荧光，该荧光部件构成图形或花纹的至少 一方。根据该发明，上述透光性面板或上述球状盖在表面具备荧光部件，该荧光部件通过来自上述波长变换部的光的色调和来自上述发光装置的光，发出与该光不同的色调的荧 光，该荧光部件构成图形或花纹的至少一方，由此上述荧光部件能够获得任意的图形或花 纹，能够提供设计性良好的照明装置。此外，上述球状盖通过使上述荧光部件激励发光，能够获得任意的图形或花纹。发明的效果在技术方案1的发明中，多个发光装置分别具备发光装置以及将从该发光装置放 射的光的至少一部分吸收并发出波长变换后的荧光的第一波长变换部，多个上述发光装置 中的一部分上述发光装置具有第二波长变换部，该第二波长变换部将从上述发光元件或上 述第一波长变换部的至少一方放射的光的至少一部分，波长变换为与从上述发光元件及上 述第一波长变换部放射的光的发光色不同的发光色，由此具有如下的显著效果能够提供 一种的照明装置，通过更简单的结构来抑制伴随使用环境或随时间变化的色差，能够稳定 地获得希望的色调的混色光。在技术方案5的发明中，具有波长变换部，该波长变换部至少覆盖发光装置的发 光部而另行形成，并且发出相关色温度比从上述发光装置的上述发光部发出的白色系的光 的黑体放射的相关色温度低的光，由此具有如下的显著效果通过将从上述发光装置发出 的白色系的光比较简单地改变为不同的相关色温度的光，能够提供生产性更高的发光单兀。此外，在技术方案7的发明中，具有设有发光单元的器具主体，该发光单元具有 具备半导体发光元件且发出白色系的光的发光装置、以及安装该发光装置而成的安装基 板；以及波长变换部，至少覆盖发出白色系的光的上述发光装置的发光部而另行形成，并 且发出相关色温度比来自上述发光装置的上述白色系的光低的光，由此具有如下的显著效 果通过使用共通的发光装置，并将从上述发光装置发出的白色系的光比较简单地改变为 不同的相关色温度的光，从而能够提供生产性更高的照明装置。


图1表示实施方式1的照明装置，(a)是概略立体图，(b)是概略截面图，(C)是原 理说明图。图2是表示同上的其他照明装置的概略截面图。图3表示实施方式2的照明装置，(a)是概略立体图，(b)是概略截面图，(c)是原 理说明图。图4是表示同上的其他照明装置的概略截面图。图5是表示实施方式3的照明装置的概略截面图。图6表示实施方式5的发光单元，(a)是主视图，(b)是沿(a)的A-A观察的示意 截面图。图7是说明使用了同上的发光单元的照明装置的制造工序的说明图。图8是说明实施方式6的照明装置的制造工序的说明图。图9表示实施方式7的照明装置，(a)表示作为基础的照明装置的示意截面图，(b) 是放射与(a)不同的相关色温度的光的照明装置的示意截面图。图10表示同上的照明装置的主视图。
图11是说明以往的照明装置的说明图。图12是表示以往的其他照明装置的概略结构图。图13表示以往的发光装置，(a)是发光装置的截面图，(b)是其他发光装置的截面 图。图14是为了参考而示出的说明发光装置所发出的光的说明图。图15表示用于与本申请比较的照明装置的制造工序。符号的说明ILED芯片(发光元件)2第一波长变换部3 外壳41~、48、413、413，、47第二波长变换部9扩散层10r、10g、10b、10y 发光装置4aa发光部5安装基板6波长变换部10发光单元12去除部位20照明装置21球状盖22器具主体23涂布部
具体实施例方式(实施方式1)以下，根据图1以及图2说明本实施方式的照明装置。另外，在图1以及图2中对 于相同的部件赋予相同的序号，并省略重复说明。本实施方式的图1(a)、(b)所示的照明装置20，为了放射希望的色调的混色光，具 备多种(在本实施方式中为两种)发光装置10b、10y，该多种发光装置10b、10y发出在图 1(c)所示的 CIE(Commission International del' Eclairage ；国际照明委员会)的 XYZ 表色系的xy色度图中表示的在沿着黑体轨迹BL的线段上规定的不同的色度点ffb、Wy的发 光色。另外，在图1(c)的xy色度图中，还例示了用与黑体轨迹BL分别交叉的线段表示的 一系列的等色温度线。在本实施方式的照明装置20中，发光装置IOb发出在xy色度图中用色温度较高 的色度点恥表示的蓝色系的白色光，发光装置IOy发出在xy色度图中用色温度较低的色 度点Wy表示的黄色系的白色光。照明装置20通过控制装置(未图示)控制发光装置IOb和发光装置IOy的光输 出比，由此能够放射将成为互补色关系的从发光装置IOb放射的光的色度点Wb与从发光装 置IOy放射的光的色度点Wy连接的点划线的线段上的色调的混色光(这里为白色光)。
更具体而言，在本实施方式的图1(a)所示的照明装置20中，两个发出蓝色系的白 色光的发光装置10b、和两个发出黄色系的白色光的发光装置10y，分别安装在电路基板11 的一个表面上，该电路基板11具有作为向各发光装置10b、10y的供电路径的布线图案。电 路基板11例如是形成有用Au电镀的布线图案的圆形平板状的金属基底基板。各发光装置 10b、10y的各外部电极(未图示)，分别通过导电性部件(未图示)(例如AuSn或Ag糊料 等)，电连接在电路基板11的一对布线图案的焊盘12上。另外，本实施方式的照明装置20 的回路基板11形成为圆板状，但不限于圆板状，例如也可以形成为椭圆的板状或矩形板状 等多边形的板状。照明装置20的各发光装置10b、IOy例如使用由氧化铝陶瓷材料构成的外壳3，该 外壳3具有共通的外形，并形成有向内部凹陷的凹部、在该凹部的内底面上形成一对导体 图案(未图示)。在发光装置10b、10y的外壳3的上述凹部的内底面上安装有LED芯片1。LED芯片1为，在蓝宝石基板上依次层叠有η型的氮化镓类化合物半导体层、由含 有^的氮化镓类化合物半导体构成的发光层以及P型的氮化镓类化合物半导体层。此外， LED芯片1为，上述发光层及上述ρ型的氮化镓类化合物半导体层的一部分被除去，而露出 上述η型的各氮化镓类化合物半导体层的一部分，并在同一平面侧分别设有与ρ型及η型 的各氮化镓类化合物半导体层电连接的阳极电极及阴极电极。LED芯片1利用Au凸点通过 倒装片安装，将设置在LED芯片1的同一平面侧的上述阳极电极及上述阴极电极，能够供电 地安装到在发光装置10b、10y的外壳3上形成的一对导体图案上。安装在电路基板11上的发光装置10b、10y的LED芯片1分别共通，并且通过基于 通电的发光，分别放射峰值波长例如在450nm 470nm的范围内的蓝色光(例如图1 (c)的 xy色度图中的色度点B)。此外，在各发光装置10b、10y的外壳3的上述凹部的内底面安装 的LED芯片1上，以覆盖LED芯片1的方式设有第一波长变换部2。第一波长变换部2分别 共通，是将能够吸收来自LED芯片1的蓝色光而发出黄色荧光的黄色荧光体(例如由Eu激 活的(Sr、Ba)2Si04或由Ce激活的TOA15012等)，均勻分散在作为粘合剂的硅酮树脂中， 涂布在LED芯片1上并使其硬化。第二波长变换部4b、4y，是将能够吸收来自LED芯片1的光而发出黄色光的黄色荧 光体(例如由Eu激活的(Sr、Ba)2Si04或由Ce激活的TOA15012等)，均勻分散在作为粘 合剂的硅酮树脂中，形成为膜状。另外，第二波长变换部4b、4y的上述荧光体的种类共通， 但粘合剂中的含有比率不同。通过将第二波长变换部4b、4y嵌入固定在各发光装置10b、IOy上的上述凹部内， 由此从LED芯片1放射并透射了第一波长变换部2的蓝色光的一部分，通过第二波长变换 部4b、4y被波长变换为黄色光的比例不同，发光装置IOb能够发出蓝色系的白色光，发光装 置20y能够发出黄色系的白色光。照明装置20通过控制装置(未图示)对各发光装置10b、10y的光输出比进行控 制，由此能够控制地放射来自照明装置20的希望的色调的混色光。另外，照明装置20为了调整从照明装置20放射的光的色温度，只要有发光色不同 的发光装置10b、10y即可。因此，作为发出成为可见光中短波长侧的蓝色光的发光装置IOb 的结构，也可以如图2所示的本实施方式的其他照明装置20那样，成为如下构成发光装置 IOb以及发光装置IOy在共通的外壳3的上述凹部的内底面上使用共通的LED芯片1以及共通的第一波长变换部2，但在发光装置IOb中不使用第二波长变换部4b。例如，在图2所示的照明装置20中，能够使各发光装置10b、10y分别构成为，具 备LED芯片1，能够以峰值波长为420nm放射蓝紫色光；外壳3，由陶瓷材料构成，将LED芯 片1安装在凹部的内底面上；以及第一波长变换部2，覆盖安装在外壳3的上述凹部的内 底面上的LED芯片1，由含有蓝色荧光体(例如由Ce激活的La3Si8mi04或由Ce激活的 LaAl(Si6-ZAlZ)N10-Z0Z等)的透光性材料(例如玻璃、硅酮树脂等)形成，该蓝色荧光体 能够吸收LED芯片1放射的蓝紫色光并进行波长变换，而发出蓝色荧光。另外，为了从发光装置IOb放射蓝色系的白色光，优选荧光体的发光光谱较宽，在 第一波长变换部2中除了能够发出蓝色荧光的上述蓝色荧光体以外，也可以含有能够发出 黄色荧光的黄色荧光体(例如由Eu激活的(Sr、Ba) 2Si04或由Ce激活的TOA15012等)。这里，发光装置IOy为与发光装置IOb基本相同的结构，在光放射面侧经由空气层 5另行设有第二波长变换部4y，第二波长变换部4y含有由从发出蓝紫色光的LED芯片1以 及第一波长变换部2放射的蓝色光的至少一个光激励而发出黄色光的黄色荧光体(例如由 Eu激活的(31~、83)23104或由&激活的^^15012等)。另外，在本实施方式的发光装置 IObUOy中，作为外壳3的材料使用陶瓷材料来形成，但并不限于陶瓷材料。在本实施方式的图2所示的照明装置20中，作为各LED芯片1，使用相同规格(发 光层的半导体材料、发光波长及结构大致相同)的LED芯片1。在以上说明的本实施方式的照明装置20中，以能够将从照明装置20放射的混色 光的色调设定为将在图1(c)所示的xy色度图的黑体轨迹BL上规定的两个色度点ffb、Wy连 接的线段上的色度点的方式，构成发出各色度点Wb、Wy的发光色的两种发光装置10b、10y。因此，发光装置20能够抑制随着蓝紫色的LED芯片1的驱动电流、使用环境及随 时间变化而产生的从发光装置10b、10y放射的光的色差，是可靠性较高的装置。并且，照明 装置20在使从照明装置20放射的混色光的色调变更的情况下，即使是不具备反馈控制电 路部的简单结构的控制装置，通过仅改变从发光装置10b、10y放射的光输出比，也能够稳 定地获得希望的色调的混色光。此外，在制造本实施方式的照明装置20时，如下构成即可在所有的发光装置 IObUOy中，准备具备相同规格的蓝紫色的LED芯片1、第一波长变换部2以及外壳3的多 个发光装置10b，并且仅在作为发出黄色系的白色光的发光装置IOy的一部分发光装置IOb 上，另行覆盖第二波长变换部4y。因此，各发光装置10b、10y的制造变得容易，照明装置20 的制造成品率较高，能够容易地制造能够抑制色差的发生的照明装置20。由控制装置对向发光装置10b、10y的LED芯片1供给的驱动电流进行控制，并通 过从各发光装置10放射的光输出的强弱的控制，由此从照明装置20放射的混色光能够控 制色调。在本实施方式的照明装置20中，即使是不具备反馈控制电路部的上述控制装置， 也能够抑制随着使用环境或随时间变化而产生的色差，而稳定地获得希望的色调的混色 光。另外，当作为发光元件的LED芯片1要使光输出提高时，LED芯片1的发光光谱与 从荧光体放射的光的发光光谱相比，存在发出尖锐且较窄的波长的光的倾向。此外，LED芯 片1通过伴随驱动电流的增加的发热等，不仅光输出下降，而且有时发光光谱向长波长侧 移位。
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因此，不仅从LED芯片1放射的光的波长变化，而且产生从LED芯片1放射的光的 发光光谱与吸收来自LED芯片1的光的荧光体的激励光谱的之间偏差，因此有时由于荧光 体的激励效率的变化还产生从荧光体放射的光输出的变化等。但是，在本实施方式的图2的发光装置10b、10y中，将LED芯片1和具备荧光体的 第一波长变换部2组合为基本结构，从第一波长变换部2放射的光的发光光谱与LED芯片1 的发光光谱相比，能够具有更宽的光谱宽度，因此能够抑制第二波长变换部4y的光输出的 变化，并还能够抑制从发光装置10b、IOy放射的光的色调变化。以下，详细说明本实施方式的照明装置20所使用的各结构。本实施方式1的照明装置20所使用的发光元件，能够通过通电来发出光。发光元 件放射的光，例如能够设为峰值波长为405nm到490nm的蓝紫色光或蓝色光，但并不仅限定 于蓝紫色光或蓝色光，也可以使用紫外线等其他波长。作为发光元件的LED芯片1，能够举 出如下芯片例如在蓝宝石基板、尖晶石基板、氮化镓基板、氧化锌基板或碳化硅基板等晶 体生长基板上，依次层叠η型的氮化镓类化合物半导体层、作为多重量子阱结构或单一量 子阱结构的发光层的含有铟的氮化镓类化合物层、P型的氮化镓类化合物半导体层。另外，作为晶体生长基板而使用了绝缘性基板的LED芯片1，通过从上述ρ型的氮 化镓类半导体层侧露出上述η型的氮化镓类化合物半导体层的一部分，能够在同一平面侧 分别形成阳极电极以及阴极电极。此外，使用了导电性基板的LED芯片1，在LED芯片1的 厚度方向的两面侧形成阳极电极或阴极电极即可。设置在LED芯片1上的上述阳极电极及上述阴极电极，只要是Ni膜和Au膜的层 叠膜、Al膜、ITO膜等、能够得到与氮化镓类化合物半导体层等的良好的欧姆特性的材料， 则不限定。在同一面侧设置了上述阳极电极以及上述阴极电极的LED芯片1，能够利用Au凸 点等金属凸点而倒装片安装于形成在发光装置10b、10y的外壳3的凹部的内底面上的一对 导电图案上。此外，在作为LED芯片1使用在厚度方向的两面侧形成了上述阳极电极或上 述阴极电极的LED芯片1的情况下，将在安装LED芯片1的外壳3上形成的一对导体图案 中的一个导体图案、与LED芯片1的上述阳极电极或上述阴极电极，经由导电性部件(例如 AuSn或Ag糊料等)进行管芯焊接等来电连接。此外，LED芯片1的光取出面侧的另一个上 述阴极电极或上述阳极电极，经由金属丝(例如金线或铝线等)与另一个导体图案电连接 即可。另外，在本实施方式的照明装置20中，在各发光装置10b、10y上分别安装有一个 LED芯片1，但各LED芯片1的数量并不限于一个，也能够分别使用多个。在该情况下，将各 LED芯片1使用导体图案适当串联、并联或者串并联地电连接即可。此外，LED芯片1也可 以使用同种芯片，也可以使用发出不同发光波长的多个LED芯片1。照明装置20为了使放射的光为白色光，优选使从发光色不同的发光装置10b、10y 放射的光为互补色关系。例如，照明装置20使用发出蓝色光的发光装置IOb和发出黄色光 的发光装置10y。因此，发光装置10b、10y为，通过分别使用与发光色不同的发光装置10b、 IOy中从发光装置10b、IOy放出的光的主发光波长最短的蓝色光相比、放射更靠短波长侧 (例如蓝紫色)的光的LED芯片1，能够使第一波长变换部2及第二波长变换部4b、4y有效 地发光。
接着，外壳3只要能够分别安装作为发光元件的LED芯片1即可，利用外壳3的凹 部的内底面上的上述一对导体图案(例如最表面被电镀了 Au的导体图案)，能够构成LED 芯片1的通电路径。这样的发光装置10b、10y的外壳3，能够使用采用了氧化铝或氮化铝 等的陶瓷基板、采用了 Cu、Al或!^e等金属材料的金属基底基板、或环氧树脂基板等来形成。 此外，外壳3也可以例如由丙烯树脂或环氧树脂等树脂成型了一对半导体图案。另外，在发光装置10b、10y上，也可以使导体图案从外壳3的凹部的内底面延伸 设置到外壳3的侧面以及背面，而构成为发光装置10b、10y的外部电极。这样的发光装置 IObUOy的外部电极，通过回流工序等能够与电路基板11容易地电连接。本实施方式的照明装置20的电路基板11，能够安装多个发光装置IOb、IOy并对发 光装置10b、10y通电。本实施方式的照明装置20的电路基板11形成为圆形平板状，但也 可以在电路基板11的上述一个表面的周部具备使来自发光装置10b、10y的光反射的反射 器(reflector)。此外，照明装置20为了使来自发光装置10b、IOy的光混色而向希望的方 向放射，也可以在发光装置10b、10y上另行设置反射板、扩散板或透镜等配光控制部(未图 示)°此外，照明装置20也可以在电路基板11上设置反射膜(未图示)，这种反射膜能 够有效地反射从发光装置10b、10y放射的光，具体而言，使用含有Al、Al合金、Ag、Ag等金 属材料、或BaS04等成为白色颜料的无机材料的玻璃来构成即可。本实施方式所使用的第一波长变换部2为，对作为发光元件的LED芯片1放射的 光的至少一部分进行吸收并进行波长变换，发出比来自LED芯片1的光更靠长波长侧成为 主发光波长的荧光。第一波长变换部2，例如在硅酮树脂、丙烯树脂、环氧树脂或玻璃等透光性材料中 含有荧光体来形成即可，该荧光体对从LED芯片1放射的光的一部分进行吸收，而放射在更 长波长侧成为主发光波长的荧光。此外，第二波长变换部4b、4y含有荧光体，该荧光体对从LED芯片1放射的光或从 第一波长变换部2放射的荧光的一部分进行吸收，而放射在更长波长侧成为主发光波长的 荧光，第二波长变换部4b、4y放射波长比从第一波长变换部2放射的光的主发光波长更长 的光。第二波长变换部4b、4y也能够与第一波长变换部2同样，例如在硅酮树脂、丙烯树脂、 环氧树脂或玻璃等透光性材料中含有荧光体。为了使照明装置20放射的混色光成为演色性更高的白色光，发光装置10b、10y在 放射蓝色光的LED芯片1与第一波长变换部2以及第二波长变换部4b、4y的组合中，作为 第一波长变换部2用的荧光体能够使用黄色荧光体，作为第二波长变换部4b、4y用的荧光 体能够使用绿色荧光体以及红色荧光体。照明装置20在发光装置10b、10y使用了能够发出不同的二色或者三色的光的发 光装置的情况下，为了使改变了颜色时的彩度尽可能变大，优选成为相对于想改变颜色的 范围、发出尽可能分离的色度点的光的发光装置10b、10y的结构。另一方面，在相对于想改 变颜色的范围、发出尽可能分离的色度点的光的发光装置10b、10y的结构中，色差变大，用 于控制为希望的色调的混色光的控制精度变低，因此重要的是考虑能获得的混色光的色调 及发光色的色差的双方来适当地设定。作为在第一波长变换部2以及第二波长变换部4b、4y中使用的荧光体，例如除了由Ce激活的TOA15012或由Ce激活的Tb3A15012等铝酸盐类的荧光体以外，还能够采用 由Eu激活的Ba2Si04或由Eu激活的(Sr、Ba)2Si04等硅酸盐类的荧光体，由Eu激活的 CaAlSiN3、由Eu激活的Sr2Si5N8、由Eu激活的Ca2Si5N8、由Eu激活的SrSi7mO或由Eu 激活的CaSi7N10等氮化物类的荧光体。例如，作为发出绿色光的绿色荧光体，可以举出由Ce激活的Ca3Sc2Si3012、由Ce 激活的CaSc204或由Eu激活的(Sr、Ba、Ca)Si04等，作为发出黄色光的黄色荧光体，可以 举出由Ce激活的TOA15012、由Ce激活的Tb3A15012等铝酸荧光体、或由Eu激活的(Sr、 Ba) 2Si04等，作为红色荧光体，可以举出由Eu激活的CaAlSiN3或由Eu激活的(Sr、Ca、Mg) AlSiN3、由Ce激活的(Sr、Ca、Mg) AlSiN3、由Ce激活的(Sr、Ca) 2Si5N8等氮化物荧光体。另外，在本实施方式的图2所示的照明装置20的发光装置IOb中，在收纳了 LED 芯片1及第一波长变换部2的外壳3中未设置任何部件，但以保护LED芯片1及第一波长 变换部2为目的，也可以另行设置由透光性部件构成的密封部。另外，本实施方式的照明装置20的控制装置具备控制装置(未图示)，该控制装置 由电源供给电力，能够对两种发光装置10b、10y各自的光输出个别地进行控制。这里，控制 装置例如构成为，具备存储部，存储使对从照明装置20放射的光的色温度进行调整时的 色温度与每个发光色的发光装置10b、10y的光输出对应起来的表；各点灯电路部，使各发 光装置10b、10y分别点灯；以及电流控制电路部，控制向各点灯电路部供给的驱动电流的 电流值；该控制装置根据与通过色温度设定部(未图示)的操作而设定的色温度相对应的 调色信号，来控制发光装置10b、10y的光输出。S卩，照明装置20预先测定色温度与向各发光装置10b、10y的驱动电流的电流值之 间的关系，并在构成上述电流控制电路部的微计算机的存储部中存储使色温度与各发光装 置10b、10y的光输出比对应起来的表，以使从照明装置20放射的混色光的色温度，能够在 图1 (c)的xy色度图所示的、沿着黑体轨迹BL的将上述色度点ffb、Wy连接的线段上变化。因此，照明装置20如果根据通过上述色温度设定部的操作而设定的色温度，改变 向各发光装置10b、10y的驱动电流的电流值而控制光输出比，则能够在黑体轨迹BL上调整 从照明装置20放射的混色光的色温度。此外，在色温度与照度的关系中，一般来说，即使是相同的照度，也有色温度越低 则感到的明亮度感(人看到被照明的房间整体时的明亮度的印象)越暗的倾向。因此，照明 装置20的控制装置，如果将各发光装置10b、10y的光输出比控制为所照射的混色光的色温 度越低则照度越高，则照明装置20能够在对视觉辨认者给予大致一定的明亮度感的同时， 使所放射的混色光的色调变化。(实施方式2)图3(a)、(b)所示的本实施方式的照明装置20的不同为，代替图1所示的实施方 式1的照明装置20中使用两种发光装置10b、10y的情况，而使用发出图3 (c)所示的xy色 度图上的三个色度点Wr、WgJb的三种发光装置10r、10g、10b。另外，对于与实施方式1相 同的结构要素赋予相同的符号并适当省略说明。本实施方式的照明装置20构成为，通过对从发光色不同的三种发光装置10r、 IOgUOb放射的光的光输出比进行了控制的加法混色，由此获得希望的色调的混色光。具体而言，本实施方式的照明装置20的发光装置IOb为，具备放射蓝色光的LED芯片1、对来自LED芯片1的蓝色光的一部分进行吸收而发出波长变换后的黄色荧光的第一 波长变换部2以及第二波长变换部4，并且放射蓝色系的白色光。发光装置IOg为，具备放 射蓝色光的LED芯片1、对来自LED芯片1的蓝色光的一部分进行吸收而发出波长变换后的 黄色荧光的第一波长变换部2、以及对来自蓝色LED芯片1的蓝色光的一部分进行吸收而发 出波长变换后的绿色荧光的第二波长变换部4，并且放射绿色系的白色光。此外，发光装置 IOr为，具备放射蓝色光的LED芯片1、对来自LED芯片1的蓝色光的一部分进行吸收而发 出波长变换后的黄色荧光的第一波长变换部2、以及对来自LED芯片1的蓝色光的一部分进 行吸收而发出波长变换后的红色荧光的第二波长变换部4，并且放射橙色系的白色光。这里，发光装置10r、10g、10b分别具备放射蓝色光的蓝色LED芯片1、以及对来自 LED芯片1的蓝色光的一部分进行吸收而发出波长变换后的荧光的第一波长变换部2，根据 不同的发光色来组合第二波长变换部4r、4g、4b而获得三色的发光。即，各发光装置10r、10g、IOb作为基本结构构成为，在分别共通的外壳3的凹部的 内底面上，具有分别共通的发出蓝色光的LED芯片1，并用分别共通的第一波长变换部2覆 盖各LED芯片1。另外，作为各发光装置IOb的结构，也可以代替在图3(b)所示的发光装置10r、 10g、IOb的外壳3的凹部内，经由第一波长变换部2和空气层5设置各第二波长变换部4r、 4g、4b的情况，而如图4 (a)所示的照明装置20那样，使平板状的各第二波长变换部4r、4g、 4b形成在各外壳3的上述凹部上，并使第二波长变换部4r、4g、4b与覆盖了 LED芯片1的第 一波长变换部2经由空气层5对置配置。此外，也可以如图4(b)所示的照明装置20那样，发光装置10r、10g、10b中仅发出 蓝色系的白色光的发光装置10b，不使用第二波长变换部4b，而由使用了 LED芯片1和第一 波长变换部2的外壳3来形成。此外，照明装置20的各发光装置10r、10g、10b也可以如图4(c)所示那样，在第二 波长变换部4r、4g、4b的内侧具备由半球状的透光性材料(例如硅酮树脂等)形成的密封 部7，该密封部7将LED芯片1及第一波长变换部2密封，并在与外壳3之间以包围的形状 配置，在第二波长变换部4r、4g、4b的内面与各密封部7的光射出面之间形成空气层5。这 样的发光装置10r、10g、10b能够抑制光从各第二波长变换部4r、4g、4b向各密封部7侧传 送，并能够提高向外部的光取出效率。并且，照明装置20的发光装置10r、10g、10b也可以如图4(d)所示那样，将配置了 LED芯片1和覆盖LED芯片1的第一波长变换部2的相同规格的外壳3利用为基本结构，将 该外壳3配置在收纳部8内部，该收纳部8在光射出面侧另行具备发出不同的发光色的第 二波长变换部4r、4g、4b。这样，本实施方式的照明装置20的发光装置10r、10g、10b,都在外壳3的内底面上 将LED芯片1和覆盖LED芯片1的第一波长变换部2利用为相同规格的基本结构，并分别 设置发出不同的发光色的第二波长变换部4r、4g、4b，由此在具有LED芯片1及第一波长变 换部2的成为相同规格的外壳3中，发生主要的发热。这样的发热在每个发光色的发光装置10r、10g、10b中都共通地产生，因此能够抑 制从照明装置20放射的混色光随着使用环境或随时间变化而产生的色差，能够稳定地获 得希望的色调的混色光。
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另外，照明装置20的发光装置10r、10g、10b，将第二波长变换部4r、4g、4b与外壳 3的上述凹部的内底面上的LED芯片1及覆盖LED芯片1的第一波长变换部2，例如经由空 气层5对置配置，使其热分离地构成，由此能够进一步抑制随着LED芯片1的发热而产生的 第二波长变换部4r、4g、4b中的色差，能够提高可靠性。进而，在本实施方式的照明装置20中，在图3 (c)的xy色度图中，将从发光色不同 的发光装置10r、10g、10b放射的光分别设为色度点Wr、Wg、ffb，并设从照明装置20能够放 射由点划线表示的三角形所图示的范围内的混色光，但从构成照明装置20的各发光装置 IOrUOgUOb等放射的光在xy色度图上的色度点不限于上述三角形，例如也可以是使用了 发光色不同的五种发光装置的五边形等多边形。此外，本实施方式的照明装置20也可以将由扩散透光性材料形成的扩散面板以 与电路基板11对置的方式配置，通过上述扩散面板提高从各发光装置10r、10g、IOb放射的 光的混色性。此外，也可以代替将各发光装置10r、10g、10b安装在电路基板11上，而例如在照 明装置20中搭载在由热传导性较高的材料(金属等)构成的器具主体等的基底部件上，将 形成有使各发光装置10r、10g、IOb各自的一部分或全部露出的多个窗孔的电路基板11与 基底部件对置配置。(实施方式3)本实施方式的不同为，代替在图4(b)所示的实施方式2的照明装置20中使用的 未设置第二波长变换4b的发光装置IOb的情况，而使用如图5所示那样设有使从第一波长 变换部2或LED芯片1放射的光扩散的扩散层9的发光装置10b。另外，对于与实施方式2 相同的结构要素赋予相同的符号而适当省略说明。在图4(b)的照明装置20中，发光装置10r、10g、10b中仅发光装置IOb未设置第 二波长变换部。因此，从照明装置20的各发光装置10r、10g、10b放射的光的发光特性，在 透射了第二波长变换部4r、4g的光、以及未设置第二波长变换部而从第一波长变换部2放 射的光中不同。更具体而言，本实施方式的图4(b)所示的照明装置20的发光装置10r、10g、10b， 作为设置在外壳3上的第二波长变换部4r、4g而含有荧光体。因此，从各发光装置10r、IOg 放射的光通过第二波长变换部4r、4g的上述荧光体而散射等，配光特性与从发光装置IOb 放射的光不同。结果，在从照明装置20放射的混色光由透镜或反射镜等光学系统的配光控制部 (未图示)进行了配光控制的情况下，在照明装置20的被照射面的配光图案上，存在从各发 光装置10r、10g、10b放射的光的配光特性导致的差异容易被强调的倾向，颜色不均勻有可 能明显。即，照明装置20的发光装置10r、10g、10b，在使用了第二波长变换部4r、4g的发光 装置10r、10g和未使用第二波长变换部的发光装置IOb中，光的扩散程度不同，从未使用第 二波长变换部的发光装置IOb放射的光的散射程度变低。因此，在图5(a)所示的本实施方 式的照明装置20中，在未使用第二波长变换部的发光装置IOb中，代替其他发光装置10r、 IOg的第二波长变换部4r、4g，而配置含有光扩散材料的扩散层9。扩散层9通过调整含有 光扩散材料的透光性材料(例如硅酮树脂等)的含有比率，能够使从各发光装置10r、10g、IOb放射的光的扩散程度均勻，能够使从照明装置20放射的混色光的配光特性一致，能够 提高从照明装置20放射的光的混色性。接着，作为本实施方式的其他照明装置20，图5(b)所示的本实施方式的其他照明 装置20，在图5(a)的照明装置20的结构的基础上，还在第二波长变换部4g’中配合有光扩 散材料，以便能够使从发光装置10r、10g的第二波长变换部4r、4g’放射的光的配光特性实
质上一致。更具体而言，本实施方式的图5(b)所示的照明装置20的发光装置10r、10g、10b， 作为设置在外壳3上的第二波长变换部4r、4g’，有时使用荧光体的含有浓度为各色不同的 两种波长变换部4r、4g’。因此，在照明装置20的发光装置10r、10g、10b中，通过第二波长 变换部4r、4g’的上述荧光体使光散射的程度不同。但是，图5(b)所示的本实施方式的照明装置20，通过使发光装置IOg的第二波长 变换部4g’中含有光扩散材料，由此通过第二波长变换部4g’中的光扩散材料的配合来使 从发光装置10r、10g放射的光的配光特性一致。另外，第二波长变换部4g’所含有的光扩散材料(未图示)、与第二波长变换部4g’ 的作为含有荧光体的粘合剂的透光性材料(例如硅等)之间的折射率差越大，能够使光散 射的程度越大。因此，如果从第二波长变换部4g’放射的光的配光特性是大致相同的光的 扩散程度，则使用光扩散材料与透光性材料之间的折射率差越大的材料的光扩散材料，越 能够降低透光性材料中的光扩散材料的含有比率。作为这样的光扩散材料的材料，例如可以举出氧化铝、二氧化硅、氧化钛等无机材 料或氟类树脂等有机材料、将有机成分和无机成分以分子水平或粒子水平进行复合化的有 机无机混合材料等的粒子、形成在透光材料中的空孔等，平均粒径例如从几ym到几十μπι 适当选择即可。另外，在图5(b)所示的照明装置中，仅使发光装置IOg的第二波长变换部4g’含 有光扩散材料，但也可以仅使发光装置IOr的第二波长变换部4r含有光扩散材料，也可以 使发光装置10r、10g分别含有光扩散材料。(实施方式4)本实施方式的不同点为，代替图3所示的实施方式2的照明装置20中的发光装置 IOrUOgUOb的分别含有不同的荧光体的第二波长变换部4r、4g、4b的情况，而使第二波长 变换部4r、4g、4b含有共通的两种以上的荧光体，上述荧光体的含有比率不同。构成本实施方式的照明装置20的发光装置10r、10g、10b，为了放射不同的发光色 的光，使用相同规格的LED芯片1、第一波长变换部2及外壳3。此外，发光装置10r、10g、 IOb的第二波长变换部4r、4g、4b在每个发光装置10r、10g、10b中分别为三种，各第二波长 变换部4r、4g、4b在作为粘合剂的透光性材料中含有分别共通的两种以上的荧光体(例如 吸收蓝色光而发出绿色荧光的绿色荧光体、和吸收蓝色光而发出红色荧光的红色荧光体)， 通过将各荧光体的含有比率例如下述表1所示那样成为不同含有比率，由此控制从第二波 长变换部4r、4g、4b放射的光的色调。表1绿色荧光体红色荧光体透射性材料中的荧光体 的含有浓度发光装置IOb80.4 19.61.5%发光装置IOg97.7 2.34.5%发光装置IOr68.1 31.95.2%结果，照明装置20的所有发光装置10r、10g、10b，仅通过调整各第二波长变换部 的荧光体的含有比率，就能够容易地设计从发光装置10r、10g、10b放射的不同的发光色的 光的色温度。此外，由于照明装置20的发光装置10r、10g、10b的第二波长变换部4r、4g、4b 由共通的相同荧光体组合，因此LED芯片1或第二波长变换部4r、4g、4b的初始特性以及时 间变化特性实质上相同，能够抑制由周围环境或时间的经过引起的色差。(实施方式5)利用图6以及图7对本实施方式的发光单元以及使用该发光单元的照明器具进行 说明。另外，在图6以及图7中，对相同的结构要素赋予相同的符号。本实施方式的图6所示的发光单元10具备发光装置4，发出白色系的混色光(例 如标准光(D65))，并具有作为半导体发光元件的LED芯片1和在透光性树脂中含有荧光物 质的波长变换部件2 (第一波长变换部)，该荧光物质吸收来自该LED芯片1的蓝色光并发 出作为互补色的黄色系的荧光；以及安装基板5，将该发光装置4安装在一个表面fe侧而 成。尤其是，发光单元10具有波长变换部6 (第二波长变换部)而成，该波长变换部6 至少覆盖发出白色系的光的发光装置4的发光部4aa而另行形成，发出相关色温度比来自 发光装置4的上述白色系的混色光更低的光。这里，相关色温度表示在光源的颜色不在黑 体放射轨迹上而完全不一致的情况下最近似的黑体的温度。另外，波长变换部6如图6(b)所示，至少覆盖发出白色系的光的发光装置4的发 光部4aa而另行形成，并与发光装置4的发光部4aa离开地配置。这里，图6(a)的发光单元10构成为，将多个(这里为6个)发光装置4安装在安 装基板5的一个表面fe侧上。另外，在安装基板5的外周部具备向后述的照明装置20a、 20b、20c、20d的内部固定时利用的切口部恥。更具体而言，发光单元10在平板状的安装基板5的一个表面fe侧安装有6个 发光装置4。在发光装置4各自的凹部3a的内部，配置有发出蓝色光(例如发光峰值波 长为460nm的蓝色的光)的由氮化物半导体材料构成的作为半导体发光元件的LED芯片 1。LED芯片1与从发光装置4的外壳3的凹部3a的内部向外壳3的外部延伸的引线框 (未图示)电连接。LED芯片1由在透光性树脂(例如硅酮树脂)中含有荧光物质(例如 BaO. 05Sr0. 93EuO. 02) 2Si04)的波长变换部2覆盖，该荧光物质吸收来自该LED芯片1的 蓝色光而发出作为互补色的黄色系的荧光。此外，发光装置4构成为，通过钎焊等使在安装 基板5的上述一个表面如侧形成的导体图案(未图示)与上述引线框电连接，由此能够对 LED芯片1供电。若从外部对发光装置4的LED芯片1供电，则LED芯片1发出蓝色光，并 且波长变换部件2的荧光物质吸收蓝色光而发出黄色光。通过透射了波长变换部件2的来自LED芯片1的蓝色光与来自波长变换部件2的荧光物质的黄色光的混色，由此从发光 装置4的发光部4aa发出白色系的光中的黑体放射的相关色温度为5000k左右的昼白色的光。这里，在从发光单元10放出相关色温度比来自发光装置4的发光部4aa的 昼白光更低的白色、温白色或电灯泡色的光的情况下，发光单元10只要将波长变换 部6与发光装置4的发光部4aa离开地配置即可，该波长变换部6覆盖发光装置4的 发光部4aa而另行形成，并且在透光性树脂(例如硅酮树脂)中含有荧光物质(例如 (BaO. 05Sr0. 93EuO. 02)2Si04)而成型为半球状，该荧光物质吸收来自该LED芯片1的蓝色 光而发出作为互补色的黄色系的荧光。这里，波长变换部6通过增加上述荧光物质在树脂 中的浓度，能够使从波长变换部6放射的光的相关色温度从白色侧向电灯泡色侧变低。另 外，形成为半球状的波长变换部6可以由未图示的嵌入部来固定、也可以通过由硅酮树脂 等构成的粘接剂来固定，以便覆盖发光装置4的发光部^a。由此，发光单元10如图7所示，在将发光装置4安装到安装基板5的一个表面fe 之前，能够共通地生产仅一种发光单元10，并仅通过波长变换部6的有无或更换为用于发 光作为目的的色温度的波长变换部6b、6c、6d，就能够成为获得两种以上的色温度的光的发 光单元10。在图7中，用从发光单元10起的箭头图示分别不同的照明装置20b、20c、20d的 俯视图，用从该俯视图起的箭头表示照明装置20b、20c、20d的示意截面图。S卩，本实施方式的发光单元10在发光装置4中没有盖形状的波长变换部6的情 况下，从发光单元10发出的光例如能够成为色调相当于昼白色的相关色温度的光。此外， 发光单元IOb为，与发出昼白色的光的发光装置4的发光部4aa离开地覆盖另行形成的盖 形状的波长变换部6b，由此能够从发光装置4发出相关色温度比作为基本的白色系(昼白 色)的光更低的白色的光。此外，发光单元IOc为，与发出昼白色的光的发光装置4的发光 部4aa离开地覆盖另行形成的盖形状的波长变换部6c，由此能够从发光装置4发出相关色 温度比作为基本的白色系(昼白色)的光低的温白色的光。同样，发光单元IOd为，与发出 昼白色的光的发光装置4的发光部4aa离开地覆盖另行形成的盖形状的波长变换部6d，由 此能够从发光装置4发出相关色温度比作为基本的白色系(昼白色)的光低的电灯泡色的 光。如此形成的各发光单元10分别配置在照明装置20a、20b、20c、20d的器具主体22 内部即可。在想要使照明装置20a、20b、20c、20d任意地放出不同的相关色温度的发光色的 情况下，准备发出相关色温度比从发光装置4的发光部4aa发出的白色系的光更低的光的 多种波长变换部6即可。另外，从发光装置4放射的白色系的光不限于相关色温度为5000k 前后的光，作为照明装置20a、20b、20c、20d也能够设定为发出比所设定的相关色温度更高 的色度。以下，详细说明本实施方式的发光单元10及照明装置20a、20b、20c、20d中使用的
各结构。本实施方式的发光单元10的发光装置4所使用的半导体发光元件，是能够通过通 电而发光的半导体元件。半导体发光元件放射的光例如能够为可见光中的能量较强的蓝色 光，但并不是仅限定于蓝色光，在通过从作为半导体发光元件的LED芯片1的发光和从波长 变换部件2的发光而发出白色系的光的情况下，为了有效激励波长变换部件2，也可以使用紫外线或其他波长的光。作为上述半导体发光元件的LED芯片1，例如可以举出在蓝宝石基 板、尖晶石基板、氮化镓基板、氧化锌基板或碳化硅基板等晶体生长基板上具有具备pn结 的氮化镓类化合物半导体层的芯片。另外，LED芯片1也可以采用在绝缘性基板上形成半导体层、在该半导体层的同一 面侧分别形成了正负的各个电极的LED芯片1，也可以采用使用导电性基板、并在LED芯片 1的厚度方向的两面侧分别形成了正负的各个电极的LED芯片1。在同一面侧设置了正负的各个电极的LED芯片1，能够使用金属凸点等凸点，倒装 片安装于在表面形成了一对导电图案的发光装置4的外壳3的凹部3a的底面上。此外，在 LED芯片1的厚度方向的两面侧设置了正负的各个电极的LED芯片1，经由导电性部件(例 如AuSn或Ag糊料等)进行管芯焊接，而使在安装LED芯片1的外壳的凹部3a的底面上形 成的一对导体图案中的一个导体图案与LED芯片1的上述一个电极电连接。此外，经由金 属丝(例如，铝线或金线等)使LED芯片1的光取出面侧的另一个电极与另一个导体图案 电连接即可。在本实施方式的发光单元10的发光装置4中，在外壳3的凹部3a内作为半导体 发光元件安装有一个LED芯片1，但LED芯片1并不仅限于一个也能够使用多个。在该情况 下，使各LED芯片1适当地以串联、并联或串并联的方式电连接即可。另外，到目前为止，通过使用了一个作为半导体发光元件的LED芯片1的发光装置 4，难以获得与以往的一般照明装置中的荧光灯等光源相匹敌的足够的光输出。因此，将多 个发光装置4配置在安装基板5的一个表面fe侧而作为发光单元10。在该情况下，由于难 以使从各发光装置4发出的光的色调均勻，因此在本实施方式的发光单元10中，预先在安 装基板5的一个表面fe侧安装发出白色系的光的发光装置4，并通过多种波长变换部6控 制相关色温度，由此能够飞跃性地提高发光单元10或使用了发光单元10的照明装置20的 生产性。然后，本实施方式的发光单元10的发光装置4所使用的波长变换部件2，为了从 发光装置4的发光部4aa发出白色系的光，能够使用在透光性树脂或玻璃等中含有使来自 LED芯片1的光的至少一部分波长变换的荧光物质的部件。波长变换部件2所使用的荧光 物质，例如处理能够采用由Eu激活的(Sr、Ca、Mg)AlSiN3、由Eu激活的(Sr、Ca)2Si5N8等 氮化物类荧光物质以外，还能够采用由Ce激活的TOA15012、由Ce激活的Tb3A15012等铝酸 盐类荧光物质、由Eu激活的Ba2Si04或由Eu激活的(Sr、Ba、Ca) 2Si04等硅酸盐类荧光物 质、或Ca2B03C12等卤硼酸盐(7 τ· 口 # > 一卜)类荧光物质。此外，波长变换部件2所使 用的上述荧光物质不限于黄色荧光物质，例如即使添加红色荧光物质和绿色荧光物质也能 够获得白色光。然后，本实施方式的发光单元10的发光装置4所使用的外壳3，能够保护作为半 导体发光元件的LED芯片1及波长变换部件2，能够由树脂或陶瓷等形成。为了使来自LED 芯片1及波长变换部件2的光有效地向规定方向发出，优选使用具备如下的凹部3a的外壳 3，该凹部3a的内面对于来自LED芯片1及波长变换部件2的光的反射率较高。但是，外壳 3并不一定需要具备凹部3a。因此，发光装置4根据外壳3的材料或结构，有时发光装置4 的整体作为发光部4aa起作用。此外，发光装置4并不是仅安装在安装基板5的一个表面 fe侧，也可以安装在安装基板5的与一个表面如相反的另一个表面侧。在该情况下，使外壳3如下地构成即可能够将发光装置4安装在上述另一个表面侧，以便从安装基板5的贯 通孔(未图示)发出白色系的光。本实施方式的发光单元10所使用的安装基板5，能够将发光装置4安装在一个表 面如侧。安装基板5也可以利用在一个表面如上设置有一对导体图案(未图示)的基板， 并构成发光装置4的通电路径。这样的安装基板5能够采用使用了狗材料、Cu材料或Al 材料等的金属基板、氮化铝或氧化铝等陶瓷基板或玻璃环氧树脂基板等。在安装基板5具 有导电性的情况下，为了防止与上述导体图案的短路，在安装基板5的一个表面fe侧适当 地形成绝缘层即可。在作为安装基板5使用了氮化铝的陶瓷基板的情况下，与玻璃环氧树 脂基板等相比热传导率较高，能够使由于发光装置4的点灯而产生的热量有效地散热至外 部，能够提高发光单元10的散热性。另外，本实施方式的发光单元10为了安装发光装置4而使用了平板状的安装基板 5，但也可以使用在安装基板5的周部具备反射来自发光装置4的光的反射器的安装基板5。在本实施方式的收纳了发光单元10的照明装置20a、20b、20c、20d中，在图7所示 的俯视图中，优选在安装基板5的一个表面fe侧设置覆盖部7，该覆盖部7在各发光装置4 各自的周部具备反射来自发光装置4的光的反射器部7a。本实施方式的发光单元10所使用的波长变换部6，发出相关色温度比从发光装置 4的发光部4aa发出的白色系的光低的光。波长变换部6例如能够由含有荧光物质的硅酮 树脂、环氧树脂、丙烯树脂或玻璃等透光性材料构成，荧光物质对来自发光装置4的白色系 的光中的蓝色光成分吸收而放射黄色光。根据从发光单元10放射的光的作为目标的相关色温度或从发光装置4放射的白 色系的光的强度，能够选择多种波长变换部6的厚度。此外，在波长变换部6的透光性材料 中含有的荧光物质，根据荧光物质的发光效率、波长变换部6的厚度、从发光装置4放射的 光的作为目标的相关色温度或从发光装置4放射的白色系的光的强度而不同，但例如能够 设为50重量％以下。此外，作为波长变换部6所使用的荧光物质，例如除了能够采用由Eu激活的(Sr、 Ca、Mg) AlSiN3、由Eu激活的(Sr、Ca) 2Si5N8等氮化物类荧光物质以外，还能够采用由Ce激 活的TOA15012、由Ce激活的Tb3A15012等铝酸盐类荧光物质、由Eu激活的Ba2Si04或由Eu 激活的(31~、8^01)25104等硅酸盐类荧光物质或012803(12等卤硼酸盐类荧光物质。此外， 波长变换部6所使用的上述荧光物质不限于黄色荧光物质，例如也可以添加红色荧光物质 和绿色荧光物质。这里，在发光装置4的发光部4aa和波长变换部6未离开地配置的情况下，LED芯 片1上所覆盖的波长变换部6随着发光装置4的点灯而被加热。波长变换部6具有光输出 随着温度上升而降低的温度消光的特性，因此波长变换部6不能整体均勻地发光，有波长 变换部6的发光效率降低的倾向。相对于此，在发光装置4的发光部4aa和波长变换部6离开的情况下，能够抑制波 长变换部6随着LED芯片1的点灯而被加热，并且能够抑制发光效率降低。但是，本实施方式的发光单元10，通过将1种发光单元10作为基本、交换另行形成 的波长变换部6，由此能够形成发出不同色调的光的发光单元10。在该情况下，在未形成波 长变换部6的发光单元10和由波长变换部6覆盖发光装置4的发光部的发光单元10中，不仅是发光色和演色性不同，有时从各发光装置4放出的光的指向角也改变。因此，本实施方式的发光单元10，还能够根据荧光物质的含有量使半球状的波长 变换部6的透镜形状等变化而进行调整，以使从发光装置4放射的光的指向角实质上不变 化。也可以在波长变换部6的内侧面上形成根据荧光物质的含有量而具有不同的大 小或角度的凹凸，以便在设置了任意的波长变换部6的情况下、从这样的发光装置4放射的 光的指向角都一致。这里，发光单元10为了发出第一色调的光(例如昼白色)，作为将从半导体发光元 件即LED芯片1放射的蓝色光直接向外部放出的发光装置4，将5个发光装置4安装在安装 基板5的一个表面fe侧。另外，也可以考虑构成如下的发光单元10 将从发光装置4放射的蓝色光等作为 发光基本色，通过盖形状的波长变换部6进行波长变换，由此发出希望的白色光。但是，发 光装置4有如下倾向从LED芯片1放出的蓝色光的波长不均或光输出不均，通过与吸收蓝 色光而使其变换为作为互补色的黄色光的盖形状的波长变换部的组合产生的色调不均等 变大。因此，在本实施方式的发光单元10所使用的发光装置4中，使从发光装置4放射的 光将从荧光物质放射的混色光作为基本，而形成发光单元10。由波长变换部6覆盖的半导体发光元件，隔着空气而形成有波长变换部6，因此由 于波长变换部6的界面的反射等，能够进一步降低颜色不均勻。这样的波长变换部6为，在硅酮树脂或环氧树脂、玻璃等透光性部件中混合荧光 物质而通过射出成型等来成型，由此能够比较简单地形成为希望的形状。(实施方式6)本实施方式的图7所示的照明装置20的基本结构，是与使用了图6所示的实施方 式5的发光单元10的照明装置20a、20b、20c、20d大致相同的结构，不同点为，如图8所示， 代替实施方式5中的盖形状的波长变换部6而使用了薄片状的波长变换部6e、6f、6g。另 外，对于与实施方式5同样的结构要素赋予相同的符号，并适当省略说明。图8示出为了制造本实施方式的照明装置20，沿着箭头的方向从示意截面图的发 光装置4到俯视的发光单元10、从发光单元10到将发光单元10收纳到照明装置20a、20e、 20f、20g中的照明装置20的发光面以及示意截面图。首先，发光装置4在外壳3的凹部3a内安装能够发出蓝色光的LED芯片1，并以覆 盖LED芯片1的方式填充波长变换部件2。从发光装置4的发光部4aa发出白色系的光的 昼白色光Li。本实施方式的发光单元10具有发光装置4，具备作为半导体发光元件的LED芯 片1，并发出白色系的昼白色光Ll ；以及安装基板5，将该发光装置4安装在一个表面如侧。 发光装置4，将发出相同的白色系的昼白色光Ll的发光装置4安装在安装基板5的一个表 面5a上。接着，安装基板5上的安装了多个(这里为6个)发光装置4的发光单元10，将薄 片状的波长变换部6e、6f、6g收纳在照明装置20e、20f、20g的器具主体22的内部，该波长 变换部6e、6f、6g覆盖发光装置4的各发光部4aa而另行形成，并且发出相关色温度比从发 光装置4的发光部4aa各自发出的白色系的昼白光色Ll低的光。
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这里，通过将波长变换部6e、6f、6g形成为薄片状，能够不对多个发光装置4分别 单独地覆盖实施方式1中的盖形状的波长变换部6，而能够通过夹入到与照明装置20e、 20f、20g的发光面板(未图示)之间来形成。因此，能够大幅提高用于形成发光单元10或 照明装置20e、20f、20g的操作性。此外，通过将薄片状的波长变换部6e、6f、6g保持在从发光装置4离开的位置上， 由此能够不受薄片状的波长变换部6e、6f、6g中的变换光率降低的、基于发光装置4的发热 的不良影响，而能够抑制发光效率的降低。因此，薄片状的波长变换部6e、6f、6g还具有如 下效果补充在使从上述的波长变换部6放射的光的相关色温度减低为电灯泡色系等、提 高荧光物质的浓度的情况下的发光取出效率的降低。这样的发光单元10，能够使薄片状的波长变换部6e、6f、6g重合在透射从发光装 置4放射的光的透光性面板(未图示)上，并收纳在器具主体22的内部，由此构成照明装 置20e、20f、20g。另外，在通过将照明装置20e、20f、20g的透光性面板和波长变换部6贴合 来形成薄片部的情况、或通过应用了丝网印刷的印刷法来形成由波长变换部6构成的印刷 部的情况下，通过透光性面板的交换，还具有能够任意自由地变更色调的效果。此外，上述 涂布部或上述薄片部还能够具备使来自发光装置4的白色系的光透射的波长变换部6的去 除部位，通过该去除部位能够适当形成希望的图形或花纹等。(实施方式7)本实施方式的图9所示的照明装置20的基本结构，与使用了图8所示的实施方式 6的发光单元10的照明装置20a、20e、20f、20g大致相同，不同点为，如图9所示，代替将实 施方式2的波长变换部6形成在透光性面板上，而将波长变换部6形成在球状盖21的内侧 面。另外，对于与实施方式6相同的结构要素赋予相同的符号，并适当省略说明。本实施方式的图9(a)所示的照明装置20，例如是具有吸顶灯那样的形状的照明 装置20的方式。照明装置20具有发光单元10，包括发出白色系的光的发光装置4、和将 该发光装置4安装在一个表面fe侧而成的安装基板5 ；以及器具主体22，具备透射从发光 装置4放射的光的球状盖21。此外，图9(b)所示的照明装置20在图9(a)所示的照明装置20的球状盖21的内 侧面具有波长变换部6，该波长变换部6覆盖发光装置4而另行形成，并发出相关色温度比 从发光装置4发出的上述白色系的光低的光。由此，照明装置20构成为，将发出白色系的光的发光装置4安装在安装基板5的 一个表面fe侧的结构为基本。此外，图9(a)所示的照明装置20使用不具备波长变换部6 的原本的球状盖21单体，并发出来自发光单元10的发光装置4的基本色调的白色系的光。 图9(b)所示的照明装置20，使用与图9(a)的发光单元10相同种类的单元，并且具备在球 状盖21的内侧的表面整体上涂布了波长变换部6的涂布部23。同样，也可以代替在球状盖 21的内侧的表面整体上涂布了波长变换部6的涂布部23，而通过重合来形成波长变换部6 的薄片部(未图示)。由此，照明装置20能够从球状盖21发出相关色温度比发光装置4发 出的作为基本色调的白色系的光低的光。本实施方式的照明装置20与实施方式6的照明装置20同样，具有的效果为通过 球状盖21的交换或薄片形状的波长变换部6的交换等，能够改变来自照明装置20的光的 相关色温度。另外，波长变换部6并不一定要形成在球状盖21的内侧面，也可以形成在外侧面或内部。进而，本实施方式的照明装置20如图10所示，球状盖21的作为波长变换部6的 上述涂布部或上述薄片部，具备使来自发光装置4的白色系的光透射的波长变换部6的去 除部位12，该去除部位12例如还能够构成星形或月亮的图形或花纹。去除部位12也可以 是去除、非涂布部，或也能够通过另行涂布不同的荧光材料等，由此获得任意的色调。此外， 也可以通过重叠多种荧光材料来构成图形或花纹。即，球状盖21在表面具备发出与来自波长变换部6的光的色调以及来自发光装 置4的光的色调不同的色调的光的荧光部件，该荧光部件还能够构成图形或花纹的至少一 个。由此，照明装置20能够获得任意的图形或花纹的发光，能够提供设计性良好的照明装 置20。
权利要求
1.一种照明装置，具备发光色不同的多个发光装置和对多个上述发光装置的光输出比 进行控制的控制装置，并且使从发光色不同的多个上述发光装置放射的光的混色光的色调 可变，其特征在于，多个上述发光装置分别具备发光元件和第一波长变换部，该第一波长变换部吸收从该 发光元件放射的光的至少一部分并发出波长变换后的荧光；多个上述发光装置中的一部分上述发光装置具有第二波长变换部，该第二波长变换部 将从上述发光元件或上述第一波长变换部中的至少一方放射的光的至少一部分，波长变换 为与从上述发光元件及上述第一波长变换部放射的光的发光色不同的发光色。
2.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于，上述第二波长变换部含有使光扩散的光扩散材料。
3.如权利要求1或2所述的照明装置，其特征在于，多个上述发光装置中的不具有上述第二波长变换部的上述发光装置，具有使来自上述 第一波长变换部的光扩散的扩散层。
4.如权利要求1或2所述的照明装置，其特征在于，上述第二波长变换部对每个上述发光装置存在多种，各第二波长变换部分别含有共通 的两种以上的荧光体，两种以上的上述荧光体的含有比率不同。
5.一种发光单元，具有发光装置，具备半导体发光元件并发出白色系的光；和安装基 板，安装有该发光装置；上述发光单元的特征在于，设置有波长变换部，该波长变换部至少覆盖发出白色系的光的上述发光装置的发光部 而另行形成，并且发出相关色温度比来自上述发光装置的上述白色系的光低的光。
6.如权利要求5所述的发光单元，其特征在于，来自上述发光装置的上述白色系的光在4500k 7000k的范围内。
7.一种照明装置，其特征在于，具有器具主体，设置有发光单元，该发光单元具有具备半导体发光元件并发出白色系的光 的发光装置和安装有该发光装置的安装基板；以及波长变换部，至少覆盖发出白色系的光的上述发光装置的发光部而另行形成，并且发 出相关色温度比来自上述发光装置的上述白色系的光低的光。
8.如权利要求7所述的照明装置，其特征在于，还具备透射来自上述发光单元的光的至少一部分的透光性面板或球状盖，上述波长变 换部为在上述透光性面板或上述球状盖的表面上涂布的涂布部。
9.如权利要求7所述的照明装置，其特征在于，还具备透射来自上述发光单元的光的至少一部分的透光性面板或球状盖，上述波长变 换部在上述透光性面板或上述球状盖的表面上设置为薄片部。
10.如权利要求8所述的照明装置，其特征在于，上述涂布部具备使来自上述发光装置的白色系的光透射的上述波长变换部的去除部 位，该去除部位构成图形或花纹的至少一方。
11.如权利要求9所述的照明装置，其特征在于，上述薄片部具备使来自上述发光装置的白色系的光透射的上述波长变换部的去除部 位，该去除部位构成图形或花纹的至少一方。
12.如权利要求8或9所述的照明装置，其特征在于，上述透光性面板或上述球状盖在表面上具备荧光部件，该荧光部件根据来自上述波长 变换部的光的色调和来自上述发光装置的光，发出与该光不同的色调的荧光，该荧光部件 构成图形或花纹的至少一方。
全文摘要
本发明提供一种照明装置，具备发光色不同的多个发光装置以及对多个上述发光装置的光输出比进行控制的控制装置，并且使从发光色不同的多个上述发光装置放射的光的混色光的色调可变，多个上述发光装置分别具备发光元件以及第一波长变换部，该第一波长变换部吸收从该发光元件放射的光的至少一部分并发出波长变换后的荧光；多个上述发光装置中的一部分上述发光装置具有第二波长变换部，该第二波长变换部将从上述发光元件或上述第一波长变换部中的至少一个放射的光的至少一部分，波长变换为与从上述发光元件及上述第一波长变换部放射的光的发光色不同的发光色。
文档编号F21V9/08GK102095155SQ20101056919
公开日2011年6月15日 申请日期2010年11月24日 优先权日2009年11月25日
发明者清积克行, 田中健一郎, 葛原一功, 西冈浩二 申请人:松下电工株式会社