半導(dǎo)體發(fā)光裝置、展示物照射用照明裝置、肉照射用照明裝置、蔬菜照射用照明裝置、鮮魚 ...的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供發(fā)出彩度高的光的半導(dǎo)體發(fā)光裝置，和含有該半導(dǎo)體發(fā)光裝置的展示物照射用照明裝置、肉照射用照明裝置、蔬菜照射用照明裝置、鮮魚照射用照明裝置、一般用照明裝置以及半導(dǎo)體發(fā)光系統(tǒng)。半導(dǎo)體發(fā)光裝置（1）具備作為半導(dǎo)體發(fā)光元件的LED芯片（10）和以LED芯片（10）作為激發(fā)源而發(fā)光的熒光體（20），熒光體至少包含綠色熒光體和紅色熒光體，從該半導(dǎo)體發(fā)光裝置（1）發(fā)出的、以光通量標(biāo)準(zhǔn)化得到的光的光譜中660nm波長的光的強(qiáng)度值是以光通量標(biāo)準(zhǔn)化得到的顯色性評價用基準(zhǔn)光的光譜中660nm波長的光的強(qiáng)度的值的170%～300%。
【專利說明】半導(dǎo)體發(fā)光裝置、展示物照射用照明裝置、肉照射用照明裝置、蔬菜照射用照明裝置、鮮魚照射用照明裝置、一般用照明裝置和半導(dǎo)體發(fā)光系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體發(fā)光裝置、展示物照射用照明裝置、肉照射用照明裝置、蔬菜照射用照明裝置、鮮魚照射用照明裝置、一般用照明裝置、和半導(dǎo)體發(fā)光系統(tǒng)，特別是涉及發(fā)出彩度高的光的半導(dǎo)體發(fā)光裝置，和含有該半導(dǎo)體發(fā)光裝置的展示物照射用照明裝置、肉照射用照明裝置、蔬菜照射用照明裝置、鮮魚照射用照明裝置、一般用照明裝置、以及半導(dǎo)體發(fā)光系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]以往廣泛使用白熾燈、熒光燈作為照明裝置的光源。近年來，除了這些以外，開發(fā)出以LED、有機(jī)EL(OLED)等半導(dǎo)體發(fā)光元件為光源的照明裝置并逐漸使用。在這些半導(dǎo)體發(fā)光元件中，為了能夠得到各種發(fā)光色，也開發(fā)出將發(fā)光色不同的多個半導(dǎo)體發(fā)光元件組合、合成各自的發(fā)光色而得到期望顏色的放射光的照明裝置并開始使用。
[0003]在非專利文獻(xiàn)I中記載了使用窄帶熒光體、對在食品店出售的精肉、鮮魚等進(jìn)行照射的熒光燈。專利文獻(xiàn)I中記載了高彩度型的用于替代高壓鈉燈的熒光燈。專利文獻(xiàn)2中記載了調(diào)整成形成對所有顏色具有優(yōu)異的顯色性的光譜的熒光燈。專利文獻(xiàn)3中記載了對所有顏色具有優(yōu)異的顯色性(尤其是對鮮紅色的顯色性)的白色半導(dǎo)體發(fā)光裝置。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:特開平10-255722號公報
[0007]專利文獻(xiàn)2:特開2002-198009號公報
[0008]專利文獻(xiàn)3:國際公開第2011 / 024818號
[0009]非專利文獻(xiàn)
[0010]非專利文獻(xiàn)1:〃 一般突光燈S —卜< & 〃、[online]、Prince電機(jī)株式會社、[平成 23 年 5 月 16 日檢索]、internet < URL:http://www.prince-d.c0.jp/pdct/docs/pdf/catalog_pdf/fl_nrb_ca2011.pdf >

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]但是，本發(fā)明人等認(rèn)真研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)非專利文獻(xiàn)I所記載的熒光燈如光譜能量分布圖所示，具有因使用的汞所致的亮線存在的波長區(qū)域和發(fā)光強(qiáng)度不充分的波長區(qū)域，有時該兩者波長區(qū)域中光的彩度的差變大。特別地，當(dāng)對單色的照射對象照射光時，存在該照射對象的反射光譜的峰值波長在該發(fā)光強(qiáng)度不充分的波長區(qū)域的范圍內(nèi)時不能清晰地看到該照射對象的問題。
[0012]另外，根據(jù)該光譜能量分布圖，可知在可見光的波長區(qū)域彩度整體低?？芍貏e是鮮紅色、鮮綠色和鮮藍(lán)色的彩度低。[0013]專利文獻(xiàn)I所記載的熒光燈如專利文獻(xiàn)I的圖1的光譜分布圖和圖3的光譜分布圖所示，具有因使用的汞所致的亮線存在的波長區(qū)域和發(fā)光強(qiáng)度不充分的波長區(qū)域。因此，與非專利文獻(xiàn)I所記載的熒光燈同樣，存在由于照射對象而無法清楚看到的問題。
[0014]在專利文獻(xiàn)2和專利文獻(xiàn)3中對于提高彩度既沒有記載也沒有啟示。應(yīng)予說明，在專利文獻(xiàn)2中由于沒有記載發(fā)明的熒光燈發(fā)出的光的光譜，所以無法分析該熒光燈的彩度。
[0015]本發(fā)明是鑒于這些課題而完成的，其目的在于提供發(fā)出平均而言彩度高、尤其是鮮紅色和鮮綠色的彩度明顯高的光的半導(dǎo)體發(fā)光裝置。另外，其目的在于提供在可見光的全波長區(qū)域中充分發(fā)光且以高彩度發(fā)光的半導(dǎo)體發(fā)光裝置。另外，其目的在于提供鮮藍(lán)色的彩度明顯高的半導(dǎo)體發(fā)光裝置。另外，提供含有這種半導(dǎo)體發(fā)光裝置的展示物照射用照明裝置、肉照射用照明裝置、蔬菜照射用照明裝置、鮮魚照射用照明裝置、一般用照明裝置以及半導(dǎo)體發(fā)光系統(tǒng)。
[0016]為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光裝置是具備半導(dǎo)體發(fā)光元件和以半導(dǎo)體發(fā)光元件作為激發(fā)源而發(fā)光的熒光體的半導(dǎo)體發(fā)光裝置，其特征在于，熒光體至少包含寬帶綠色熒光體和寬帶紅色熒光體，從該半導(dǎo)體發(fā)光裝置發(fā)出的、以光通量標(biāo)準(zhǔn)化得到的光的光譜中660nm波長的光的強(qiáng)度值是以光通量標(biāo)準(zhǔn)化得到的顯色性評價用基準(zhǔn)光的光譜中660nm波長的光的強(qiáng)度值的170%?300%(以下，也稱為本發(fā)明的第2實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光裝置。)。
[0017]根據(jù)這樣構(gòu)成的半導(dǎo)體發(fā)光裝置，能夠發(fā)出彩度高的光。具體而言，這樣構(gòu)成的半導(dǎo)體發(fā)光裝置能夠發(fā)出以下的光:對于顯色指數(shù)Rl?R14的各試驗色的CIELab色彩空間中的C * ab的平均值大于對于基于顯色性評價用基準(zhǔn)光的顯色指數(shù)Rl?R14的各試驗色的CIELab色彩空間中的C * ab的平均值，對于作為用于評價鮮紅色的特殊顯色指數(shù)的R9的試驗色的C * ab值比對于基于顯色性評價用基準(zhǔn)光的R9的試驗色的C * ab值大5以上，且對于作為用于評價鮮綠色的特殊顯色指數(shù)的Rll的試驗色的C * ab值比對于基于顯色性評價用基準(zhǔn)光的Rll的試驗色的C * ab值大5以上。
[0018]另外，上述半導(dǎo)體發(fā)光裝置由于含有寬帶綠色熒光體和寬帶紅色熒光體，所以在可見光的全波長區(qū)域具有充分的發(fā)光強(qiáng)度，且因為使用不存在汞亮線的半導(dǎo)體發(fā)光元件作為這些熒光體的激發(fā)源，所以無論具有任何反射特性的單色照射對象，都能夠鮮明地看到。另外，由于使用半導(dǎo)體發(fā)光元件作為激發(fā)源，所以能夠期待比熒光燈壽命長。
[0019]本發(fā)明的另一方式的半導(dǎo)體發(fā)光裝置是具備半導(dǎo)體發(fā)光元件和以半導(dǎo)體發(fā)光元件為激發(fā)源而發(fā)光的熒光體的半導(dǎo)體發(fā)光裝置，其特征在于，熒光體至少包含綠色熒光體和紅色熒光體，從該半導(dǎo)體發(fā)光裝置發(fā)出的、以光通量標(biāo)準(zhǔn)化得到的光的光譜中600nm?780nm波長的光的能量面積的值是以光通量標(biāo)準(zhǔn)化得到的顯色性評價用基準(zhǔn)光的光譜中600nm?780nm波長的光的能量面積的值的85%?150%，并且，從該半導(dǎo)體發(fā)光裝置發(fā)出的、以光通量標(biāo)準(zhǔn)化得到的光的光譜中500nm波長的光的強(qiáng)度是以光通量標(biāo)準(zhǔn)化得到的顯色性評價用基準(zhǔn)光的光譜中500nm波長的光的強(qiáng)度的110%?200%(以下，也稱為本發(fā)明的第I實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光裝置)。
[0020]采用如此構(gòu)成的半導(dǎo)體發(fā)光裝置，能發(fā)出彩度高的光。具體而言，如此構(gòu)成的半導(dǎo)體發(fā)光裝置能夠發(fā)出以下的光:對于顯色指數(shù)Rl?R14的各試驗色的CIELab色彩空間中的C * ab的平均值大于對于基于顯色性評價用基準(zhǔn)光的顯色指數(shù)Rl?R14的各試驗色的CIELab色彩空間中的C * ab的平均值，對于作為用于評價鮮紅色的特殊顯色指數(shù)的R9的試驗色的C * ab值比對于基于顯色性評價用基準(zhǔn)光的R9的試驗色的C * ab值大5以上，且對于作為用于評價鮮綠色的特殊顯色指數(shù)的Rll的試驗色的C * ab值比對于基于顯色性評價用基準(zhǔn)光的Rll的試驗色的C * ab值大5以上。
[0021]另外，上述第I和第2實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光裝置由于使用不存在汞亮線的半導(dǎo)體發(fā)光元件作為熒光體的激發(fā)源，所以無論具有任何反射特性的單色照射對象，都能鮮明地看到。
[0022]另外，上述第2實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光裝置可以以如下方式構(gòu)成:發(fā)出以光通量標(biāo)準(zhǔn)化得到的光譜中500nm波長的光的強(qiáng)度值是以光通量標(biāo)準(zhǔn)化得到的顯色性評價用基準(zhǔn)光的光譜中500nm波長的光的強(qiáng)度值的15%?200%的光。
[0023]根據(jù)這樣的構(gòu)成，能夠發(fā)出對于作為用于評價鮮藍(lán)色的特殊顯色指數(shù)的R12的試驗色的C * ab值比對于基于顯色性評價用基準(zhǔn)光的Rl2的試驗色的C * ab值大2以上的光。
[0024]可以以紅色熒光體的發(fā)光峰值波長為640nm?700nm的方式構(gòu)成。
[0025]半導(dǎo)體發(fā)光裝置可以以發(fā)出相關(guān)色溫為2500K?7000K的光的方式構(gòu)成，也可以以發(fā)出CIE (1931) XYZ表色系的XY色度圖中的色度坐標(biāo)與黑體輻射軌跡曲線的偏差duv的值為-0.03?0.03的光的方式構(gòu)成，也可以以發(fā)出上述值為-0.03?-0.005的光的方式構(gòu)成。
[0026]應(yīng)予說明，熒光體中也可以包含藍(lán)色熒光體。而且，藍(lán)色熒光體的發(fā)光峰值波長可以是440nm?500nm。另外，藍(lán)色熒光體的半值寬度可以是20nm?90nm。藍(lán)色熒光體可以是(Sr，Ba，Ca) 5 (PO4) 3C1:Eu或BaMgAl10O17:Eu。另外，綠色熒光體可以是選自(Sr，Ba)2Si04:Eu、β-賽隆、和(Ba，SiO3Si6O12N2:Eu中的至少I種。綠色熒光體使用β_賽隆時，與使用BSS ((Ba, Ca，Sr，Mg)2Si04:Eu)的情況相比可提高耐久性。另外，紅色熒光體可以是(Sr, Ca) AlSi (N,O)3。
[0027]對于R9的試驗色的C * ab值可以是對于基于顯色性評價用基準(zhǔn)光的R9的試驗色的C * ab值的105%以上的值，對于Rll的試驗色的C * ab值可以是對于基于顯色性評價用基準(zhǔn)光的Rll的試驗色的C * ab值的110%以上的值，對于R12的試驗色的C * ab值可以是對于基于顯色性評價用基準(zhǔn)光的R12的試驗色的C * ab值的103%以上的值。通過成為這樣，能夠使對于顯色指數(shù)Rl?R14的各個試驗色的C * ab值的平均值大于對于基于顯色性評價用基準(zhǔn)光的顯色指數(shù)Rl?R14的各個試驗色的C * ab值的平均值。
[0028]本發(fā)明的展示物照射用照明裝置，其特征在于，含有具有任一上述特征的半導(dǎo)體發(fā)光裝置。根據(jù)這樣的構(gòu)成，能夠更加鮮明地看到照射對象。
[0029]本發(fā)明的肉照射用照明裝置，其特征在于，含有具有任一上述特征的半導(dǎo)體發(fā)光裝置。根據(jù)這樣的構(gòu)成，能夠更加鮮明地看到作為照射對象的肉(具體而言，例如鮮紅色的肉)。
[0030]本發(fā)明的蔬菜照射用照明裝置，其特征在于，含有具有任一上述特征的半導(dǎo)體發(fā)光裝置。根據(jù)這樣的構(gòu)成，能夠更加鮮明地看到作為照射對象的蔬菜(具體而言，例如鮮綠色的蔬菜、鮮紅色的蔬菜)。[0031]本發(fā)明的鮮魚照射用照明裝置，其特征在于，含有具有任一上述特征的半導(dǎo)體發(fā)光裝置。根據(jù)這樣的構(gòu)成，能夠更加鮮明地看到作為照射對象的魚(具體而言，例如鮮藍(lán)色的魚、魚的鮮紅色的魚肉)。
[0032]本發(fā)明的一般用照明裝置，其特征在于，含有具有任一上述特征的半導(dǎo)體發(fā)光裝置。根據(jù)這樣的構(gòu)成，能夠更加鮮明地看到作為照射對象的居住空間、工作場所等。
[0033]本發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于，具備作為半導(dǎo)體發(fā)光裝置具有任一上述特征的第I半導(dǎo)體發(fā)光裝置、和第2半導(dǎo)體發(fā)光裝置，所述第2半導(dǎo)體發(fā)光裝置射出對于特殊顯色指數(shù)Rl?R14的各個試驗色的C * ab值的平均值與第I半導(dǎo)體發(fā)光裝置的該平均值的差為0.5以上的光。根據(jù)這樣的構(gòu)成，調(diào)整第I半導(dǎo)體發(fā)光裝置發(fā)出的光的強(qiáng)度和第2半導(dǎo)體發(fā)光裝置發(fā)出的光的強(qiáng)度，能夠調(diào)整由該半導(dǎo)體發(fā)光系統(tǒng)發(fā)出的光。
[0034]本發(fā)明的其它方式的半導(dǎo)體發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于，具備作為半導(dǎo)體發(fā)光裝置具有任一上述特征的第I半導(dǎo)體發(fā)光裝置、和第2半導(dǎo)體發(fā)光裝置，所述第2半導(dǎo)體發(fā)光裝置射出對于特殊顯色指數(shù)R9的試驗色的C * ab值與第I半導(dǎo)體發(fā)光裝置中的該值的差為0.5以上的光。根據(jù)這樣的構(gòu)成，可實現(xiàn)能對鮮紅色的彩度進(jìn)行調(diào)整的半導(dǎo)體發(fā)光系統(tǒng)。
[0035]本發(fā)明的再一實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于，具備作為半導(dǎo)體發(fā)光裝置具有任一上述特征的第I半導(dǎo)體發(fā)光裝置、和第2半導(dǎo)體發(fā)光裝置，所述第2半導(dǎo)體發(fā)光裝置射出對于特殊顯色指數(shù)Rll的試驗色的C * ab值與第I半導(dǎo)體發(fā)光裝置的該值的差為0.5以上的光。根據(jù)這樣的構(gòu)成，可實現(xiàn)能夠?qū)︴r綠色的彩度進(jìn)行調(diào)整的半導(dǎo)體發(fā)光系統(tǒng)。
[0036]本發(fā)明的另一方式的半導(dǎo)體發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于，具備作為半導(dǎo)體發(fā)光裝置具有任一上述特征的第I的半導(dǎo)體發(fā)光裝置、和第2半導(dǎo)體發(fā)光裝置，所述第2半導(dǎo)體發(fā)光裝置射出對于特殊顯色指數(shù)R12的試驗色的C * ab值與第I半導(dǎo)體發(fā)光裝置的該值的差為0.5以上的光。根據(jù)這樣的構(gòu)成，可實現(xiàn)能夠?qū)︴r藍(lán)色的彩度進(jìn)行調(diào)整的半導(dǎo)體發(fā)光系統(tǒng)。
[0037]本發(fā)明的另一方式的半導(dǎo)體發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于，具備作為半導(dǎo)體發(fā)光裝置具有任一上述特征的第I半導(dǎo)體發(fā)光裝置、和第2半導(dǎo)體發(fā)光裝置，所述第2半導(dǎo)體發(fā)光裝置射出與第I半導(dǎo)體發(fā)光裝置發(fā)出的光的相關(guān)色溫不同的相關(guān)色溫的光。根據(jù)這樣的構(gòu)成，可實現(xiàn)在將發(fā)出的合成光的彩度保持一定的情況下能夠僅改變相關(guān)色溫的半導(dǎo)體發(fā)光系統(tǒng)。
[0038]本發(fā)明的另一方式的半導(dǎo)體發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于，具備作為半導(dǎo)體發(fā)光裝置具有任一上述特征的第I半導(dǎo)體發(fā)光裝置、和第2半導(dǎo)體發(fā)光裝置，所述第2半導(dǎo)體發(fā)光裝置射出平均顯色指數(shù)Ra的值為80以上的光。根據(jù)這樣的構(gòu)成，通過分別調(diào)整第I半導(dǎo)體發(fā)光裝置的發(fā)光強(qiáng)度和第2半導(dǎo)體發(fā)光裝置的發(fā)光強(qiáng)度，能夠?qū)梢姽鈪^(qū)域的全部顏色分別調(diào)整顯色性和彩度。
[0039]根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光裝置，能夠發(fā)出平均而言彩度高、尤其是鮮紅色和鮮綠色的彩度高的光。另外，本發(fā)明的展示物照射用照明裝置、肉照射用照明裝置、蔬菜照射用照明裝置、鮮魚照射用照明裝置、一般照明裝置、和半導(dǎo)體發(fā)光系統(tǒng)能夠起到與本發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光裝置相同的效果。
【專利附圖】

【附圖說明】[0040]圖1是表示本發(fā)明的實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光裝置的構(gòu)成例的說明圖。
[0041]圖2是表示第I實施例的半導(dǎo)體發(fā)光裝置發(fā)出的合成光的光譜的圖表。
[0042]圖3是表示第2實施例的半導(dǎo)體發(fā)光裝置發(fā)出的合成光的光譜的圖表。
[0043]圖4是表示第I實施例、第2實施例、第I參考例、第2參考例、第3參考例和第4參考例中發(fā)出的光的特性的表。
[0044]圖5是表示將以光通量標(biāo)準(zhǔn)化得到的第I實施例的半導(dǎo)體發(fā)光裝置的發(fā)光光譜和以光通量標(biāo)準(zhǔn)化得到的第2實施例的半導(dǎo)體發(fā)光裝置的發(fā)光光譜按各種比例合計而制作合成光譜，基于該合成光譜算出的特性的變化的表。
[0045]圖6是表示將第I實施例的半導(dǎo)體發(fā)光裝置的發(fā)光光譜和第2實施例的半導(dǎo)體發(fā)光裝置的發(fā)光光譜混合，使作為混合的比例的混合比變化時的發(fā)光光譜的變化的圖表。
[0046]圖7是表示將435nm波長的汞亮線附近的波長的光強(qiáng)于其它波長的光地進(jìn)行反射的光譜反射特性的圖表。
[0047]圖8是表示將波長460nm附近的波長的光強(qiáng)于其它波長的光地進(jìn)行反射的光譜反射特性的圖表。
[0048]圖9是表示對圖7所示的光譜反射特性的照射對象照射各例的光時的相對彩度、對圖8所示的光譜反射特性的照射對象照射各例的光時的相對彩度、以及與照射對象對應(yīng)的相對彩度的變化的比例的表。
[0049]圖10是表示用于密封在各半導(dǎo)體發(fā)光裝置中使用的發(fā)光二極管元件的有機(jī)硅樹脂組合物中的各熒光體的含量(重量％濃度)的表。
[0050]圖11是第3實施例的半導(dǎo)體發(fā)光裝置的發(fā)光光譜的圖表。
[0051]圖12是第4實施例的半導(dǎo)體發(fā)光裝置的發(fā)光光譜的圖表。
[0052]圖13是表示第3實施例的半導(dǎo)體發(fā)光裝置的發(fā)光特性、以及第4實施例的半導(dǎo)體發(fā)光裝置的發(fā)光特性的測定結(jié)果的表。
[0053]圖14是表示CIELab色彩空間中的第3實施例的半導(dǎo)體發(fā)光裝置的發(fā)光特性以及第7參考例的發(fā)光特性的圖表。
[0054]圖15是表示CIELab色彩空間中的第4實施例的半導(dǎo)體發(fā)光裝置的發(fā)光特性以及第8參考例的發(fā)光特性的圖表。
[0055]圖16是表示組合半導(dǎo)體發(fā)光裝置而成的半導(dǎo)體發(fā)光系統(tǒng)的例子的說明圖。
[0056]圖17是表示具有多個半導(dǎo)體發(fā)光裝置的半導(dǎo)體發(fā)光系統(tǒng)的其它例子的說明圖。
【具體實施方式】
[0057]以下，基于【專利附圖】

【附圖說明】本發(fā)明的實施方式。應(yīng)予說明，本發(fā)明不限定于以下說明的內(nèi)容，在不脫離其主旨的范圍可以任意改變而實施。另外，本實施方式的說明中使用的附圖均為示意地表示本發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光裝置I等的特性的圖，為了加深理解，有時根據(jù)需要進(jìn)行部分強(qiáng)調(diào)、擴(kuò)大、縮小、或省略等。另外，所使用的各種數(shù)值均表示一例，根據(jù)需要可進(jìn)行各種變更。
[0058]圖1是表示本發(fā)明的實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光裝置I的構(gòu)成例的說明圖。如圖1所示，本發(fā)明的實施方式的各實施例的半導(dǎo)體發(fā)光裝置I包括作為半導(dǎo)體發(fā)光元件的LED芯片10和轉(zhuǎn)換該LED芯片10發(fā)出的光的波長的熒光體20。各實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光裝置I優(yōu)選LED芯片10為紫色發(fā)光二極管元件，熒光體20包含綠色熒光體、紅色熒光體和藍(lán)色熒光體。
[0059](第I實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光裝置I和第2實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光裝置I的共同點和區(qū)別點)
[0060]第I實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光裝置I和第2實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光裝置I通常均發(fā)出包含以下光成分的光，即從作為紫色發(fā)光二極管元件的該LED芯片10發(fā)出的紫外光和/或紫色光、從作為紫色發(fā)光二極管元件的該LED芯片10發(fā)出的紫外光和/或紫色光的一部分被藍(lán)色熒光體轉(zhuǎn)換波長而得的藍(lán)色光、紫外光和/或紫色光的另一部分被綠色熒光體轉(zhuǎn)換波長而得的綠色光、以及紫外光和/或紫色光的另一部分被紅色熒光體轉(zhuǎn)換波長而得的紅色光。應(yīng)予說明，作為能使用的半導(dǎo)體發(fā)光元件，不限于紫色發(fā)光二極管元件，也可使用藍(lán)色發(fā)光二極管、近紫外發(fā)光二極管等。使用藍(lán)色發(fā)光二極管時，有時也可不含有藍(lán)色熒光體。
[0061](第I實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光裝置I)
[0062]第I實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光裝置1，以光通量標(biāo)準(zhǔn)化得到的光的光譜中600nm?780nm波長的光的能量面積的值是以光通量標(biāo)準(zhǔn)化得到的顯色性評價用基準(zhǔn)光的光譜中600nm?780nm波長的光的能量面積的值的85%?150%。優(yōu)選90%以上、更優(yōu)選101%以上、特別優(yōu)選106%以上，優(yōu)選130%以下、更優(yōu)選125%以下、進(jìn)一步優(yōu)選117%以下、特別優(yōu)選115%以下。
[0063]“以光通量標(biāo)準(zhǔn)化得到的光的光譜中600nm?780nm波長的光的能量面積”是指波長為600nm?780nm的光譜輻射通量的積分值除以全光通量而得的值。以下，將“波長為600nm?780nm的光譜輻射通量的積分值除以全光通量而得的值”簡稱為能量面積。
[0064]此處，對于能量面積進(jìn)行說明。為了表示顏色的視覺效果，使用基于CIE規(guī)定的xy色度圖(以下稱為CIExy色度圖)。由CIExy色度圖表示的色度是由對人眼的3個光譜靈敏度(等色函數(shù))算出的。這3個光譜靈敏度由X (A)、y (λ)和z (λ)組成，根據(jù)光入射到眼時的各自的刺激的比例(光譜靈敏度值的比例)算出色度。各光譜靈敏度的值是基于各波長的光的光譜的能量(即能量面積)而算出的，所以比較能量面積就是以數(shù)值比較刺激的比例。
[0065]利用由不同的光源發(fā)出的各自的光比較照射對象的顏色時，如果各光源的亮度不同則照射對象的顏色的視覺效果不同。因此，為了比較由各光源發(fā)出的各光，需要以光通量分別將各光的光譜標(biāo)準(zhǔn)化(具體而言，以光譜輻射通量的累積值除以全光通量而得的值)來進(jìn)行比較。
[0066]應(yīng)予說明，顯色性評價用基準(zhǔn)光是指規(guī)定光源的顯色性評價方法的日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JIS Ζ8726:1990所規(guī)定的基準(zhǔn)光，作為試樣光源的半導(dǎo)體發(fā)光裝置I發(fā)出的光的相關(guān)色溫小于5000Κ時為全波輻射器的光，該相關(guān)色溫為5000Κ以上時為CIE (國際照明委員會)日光。全波輻射器和CIE日光的定義按照J(rèn)IS Ζ8720:2000 (對應(yīng)國際標(biāo)準(zhǔn)ISO /CIE10526:1991)。
[0067]另外，以光通量標(biāo)準(zhǔn)化得到的光的光譜是指按照由下述式(I)確定的光通量Φ為I (unity)的方式標(biāo)準(zhǔn)化得到的光譜(下述式(I)中的光譜輻射通量Φε)。
【權(quán)利要求】
1.一種半導(dǎo)體發(fā)光裝置，具備半導(dǎo)體發(fā)光元件和以所述半導(dǎo)體發(fā)光元件作為激發(fā)源而發(fā)光的熒光體，所述半導(dǎo)體發(fā)光裝置的特征在于， 所述熒光體至少包含寬帶綠色熒光體和寬帶紅色熒光體， 從該半導(dǎo)體發(fā)光裝置發(fā)出的、以光通量標(biāo)準(zhǔn)化得到的光的光譜中660nm波長的光的強(qiáng)度值是以光通量標(biāo)準(zhǔn)化得到的顯色性評價用基準(zhǔn)光的光譜中660nm波長的光的強(qiáng)度值的170% ~300%ο
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體發(fā)光裝置，其特征在于，從所述半導(dǎo)體發(fā)光裝置發(fā)出的、以光通量標(biāo)準(zhǔn)化得到的光的光譜中500nm波長的光的強(qiáng)度值是以光通量標(biāo)準(zhǔn)化得到的顯色性評價用基準(zhǔn)光的光譜中500nm波長的光的強(qiáng)度值的15%~200%。
3.一種半導(dǎo)體發(fā)光裝置，具備半導(dǎo)體發(fā)光元件和以所述半導(dǎo)體發(fā)光元件為激發(fā)源而發(fā)光的熒光體，所述半導(dǎo)體發(fā)光裝置的特征在于， 所述突光體至少包含綠色突光體和紅色突光體， 從該半導(dǎo)體發(fā)光裝置發(fā)出的、以光通量標(biāo)準(zhǔn)化得到的光的光譜中600nm~780nm波長的光的能量面積的值是以光通量標(biāo)準(zhǔn)化得到的顯色性評價用基準(zhǔn)光的光譜中600nm~780nm波長的光的能量面積的值的85%~150%，并且 從該半導(dǎo)體發(fā)光裝置發(fā)出的、以光通量標(biāo)準(zhǔn)化得到的光的光譜中500nm波長的光的強(qiáng)度值是以光通量標(biāo)準(zhǔn)化得到的顯色性評價用基準(zhǔn)光的光譜中500nm波長的光的強(qiáng)度的110% ~200%。
4.如權(quán)利要求3所 述的半導(dǎo)體發(fā)光裝置，其中，所述紅色熒光體是窄帶紅色熒光體。
5.如權(quán)利要求1~4中任一項所述的半導(dǎo)體發(fā)光裝置，其特征在于，所述紅色熒光體的發(fā)光峰值波長是640nm~700nm。
6.如權(quán)利要求1~5中任一項所述的半導(dǎo)體發(fā)光裝置，其特征在于，發(fā)出相關(guān)色溫為2500K ~7000K 的光。
7.如權(quán)利要求1~6中任一項所述的半導(dǎo)體發(fā)光裝置，其特征在于，發(fā)出CIE(1931)XYZ表色系的XY色度圖中的色度坐標(biāo)與黑體輻射軌跡曲線的偏差duv值為-0.03~0.03的光。
8.如權(quán)利要求1~7中任一項所述的半導(dǎo)體發(fā)光裝置，其特征在于，發(fā)出CIE(1931)XYZ表色系的XY色度圖中的色度坐標(biāo)與黑體輻射軌跡曲線的偏差duv值為-0.005以下的光。
9.如權(quán)利要求1~8中任一項所述的半導(dǎo)體發(fā)光裝置，其特征在于，所述熒光體包含藍(lán)色熒光體。
10.如權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體發(fā)光裝置，其特征在于，所述藍(lán)色熒光體的發(fā)光峰值波長是 440nm ~500nm。
11.如權(quán)利要求9或10所述的半導(dǎo)體發(fā)光裝置，其特征在于，所述藍(lán)色熒光體的半值寬度是20nm~90nm。
12.如權(quán)利要求9~11中任一項所述的半導(dǎo)體發(fā)光裝置，其特征在于，所述藍(lán)色熒光體是(Sr, Ba, Ca) 5 (PO4) 3C1:Eu 或 BaMgAlltlO17:Eu。
13.如權(quán)利要求1~12中任一項所述的半導(dǎo)體發(fā)光裝置，其特征在于，所述綠色熒光體的發(fā)光峰值波長是510nm~550nm。
14.如權(quán)利要求1~13中任一項所述的半導(dǎo)體發(fā)光裝置，其特征在于，所述綠色熒光體的半值寬度是60nm~140nm。
15.如權(quán)利要求1~14中任一項所述的半導(dǎo)體發(fā)光裝置，其特征在于，所述綠色熒光體是選自(Sr, Ba) 2Si04:Eu、β -賽隆和(Ba, Sr) 3Si6012N2:Eu 中的至少 I 種。
16.如權(quán)利要求1~15中任一項所述的半導(dǎo)體發(fā)光裝置，其特征在于，所述紅色熒光體是(Sr，Ca) AlSi (N, O)3。
17.如權(quán)利要求1~16中任一項所述的半導(dǎo)體發(fā)光裝置，其特征在于，所述半導(dǎo)體發(fā)光裝置發(fā)出的光對于特殊顯色指數(shù)R9的試驗色的C * ab值是對于基于顯色性評價用基準(zhǔn)光的特殊顯色指數(shù)R9的試驗色的C * ab值的105%以上的值。
18.如權(quán)利要求1~17中任一項所述的半導(dǎo)體發(fā)光裝置，其特征在于，所述半導(dǎo)體發(fā)光裝置發(fā)出的光對于特殊顯色指數(shù)Rll的試驗色的C * ab值是對于基于顯色性評價用基準(zhǔn)光的特殊顯色指數(shù)Rll的試驗色的C * ab值的110%以上的值。
19.如權(quán)利要求1~18中任一項所述的半導(dǎo)體發(fā)光裝置，其特征在于，所述半導(dǎo)體發(fā)光裝置發(fā)出的光對于特殊顯色指數(shù)R12的試驗色的C * ab值是對于基于顯色性評價用基準(zhǔn)光的特殊顯色指數(shù)R12的試驗色的C * ab值的103%以上的值。
20.一種展示物照射用照明裝置，其特征在于，含有權(quán)利要求1~19中任一項所述的半導(dǎo)體發(fā)光裝置。
21.一種肉照射用照明裝置，其特征在于，含有權(quán)利要求1~19中任一項所述的半導(dǎo)體發(fā)光裝置。
22.一種蔬菜照射用照明`裝置，其特征在于，含有權(quán)利要求1~19中任一項所述的半導(dǎo)體發(fā)光裝置。
23.—種鮮魚照射用照明裝置，其特征在于，含有權(quán)利要求1~19中任一項所述的半導(dǎo)體發(fā)光裝置。
24.一種一般用照明裝置，其特征在于，含有權(quán)利要求1~19中任一項所述的半導(dǎo)體發(fā)光裝置。
25.—種半導(dǎo)體發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于，具備作為第I半導(dǎo)體發(fā)光裝置的權(quán)利要求1~19中任一項所述的半導(dǎo)體發(fā)光裝置、和第2半導(dǎo)體發(fā)光裝置，所述第2半導(dǎo)體發(fā)光裝置射出對于特殊顯色指數(shù)Rl~R14的各個試驗色的C * ab值的平均值與所述第I半導(dǎo)體發(fā)光裝置的該平均值的差為0.5以上的光。
26.一種半導(dǎo)體發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于，具備作為第I半導(dǎo)體發(fā)光裝置的權(quán)利要求1~19中任一項所述的半導(dǎo)體發(fā)光裝置、和第2半導(dǎo)體發(fā)光裝置，所述第2半導(dǎo)體發(fā)光裝置射出對于特殊顯色指數(shù)R9的試驗色的C * ab值與所述第I半導(dǎo)體發(fā)光裝置的該值的差為0.5以上的光。
27.—種半導(dǎo)體發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于，具備作為第I半導(dǎo)體發(fā)光裝置的權(quán)利要求1~19中任一項所述的半導(dǎo)體發(fā)光裝置、和第2半導(dǎo)體發(fā)光裝置，所述第2半導(dǎo)體發(fā)光裝置射出對于特殊顯色指數(shù)Rll的試驗色的C * ab值與所述第I半導(dǎo)體發(fā)光裝置的該值的差為0.5以上的光。
28.一種半導(dǎo)體發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于，具備作為第I半導(dǎo)體發(fā)光裝置的權(quán)利要求1~19中任一項所述的半導(dǎo)體發(fā)光裝置、和第2半導(dǎo)體發(fā)光裝置，所述第2半導(dǎo)體發(fā)光裝置射出對于特殊顯色指數(shù)R12的試驗色的C * ab值與所述第I半導(dǎo)體發(fā)光裝置的該值的差為.0.5以上的光。
29.—種半導(dǎo)體發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于，具備作為第I半導(dǎo)體發(fā)光裝置的權(quán)利要求1~19中任一項所述的半導(dǎo)體發(fā)光裝置、和第2半導(dǎo)體發(fā)光裝置，所述第2半導(dǎo)體發(fā)光裝置射出與所述第I半導(dǎo)體發(fā)光裝置發(fā)出的光的相關(guān)色溫不同的相關(guān)色溫的光。
30.一種半導(dǎo)體發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于，具備作為第I半導(dǎo)體發(fā)光裝置的權(quán)利要求1~.19中任一項所述的半導(dǎo)體發(fā)光裝置、和第2半導(dǎo)體發(fā)光裝置，所述第2半導(dǎo)體發(fā)光裝置射出平均顯色指數(shù)Ra的 值為80以上的光。
【文檔編號】A47F11/06GK103608938SQ201280026453
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月3日
【發(fā)明者】作田寬明, 佐藤義人 申請人:三菱化學(xué)株式會社