白色光源制造技术

技术编号:20023923 阅读:16 留言:0更新日期:2019-01-06 03:35
实现能够提供不含有过量的蓝色光成分的对人体柔和的白色光、且即使长时间连续点亮而亮度也不会降低、同时还具有高的演色特性的白色光的照明用光源。根据实施方式,本发明专利技术的白色LED包含紫外至紫色发光LED、将上述LED所发出的一次光转换成蓝色光的蓝色荧光体、以及将上述蓝色荧光体所发出的二次光的一部分吸收并转换成绿色至黄色光的YAG系荧光体的至少3种构件。由上述白色LED放射出蓝色光与绿色至黄色光等混合而得到的白色光,上述白色光具有高演色特性和高光通量维持率,能够发挥针对蓝光危害等问题也得到应对的优异的特性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】白色光源
本专利技术涉及一种白色LED,其是不仅能够用于家庭或办公室、而且还能够用于例如美术馆或医院等特殊用途的照明用白色光源,能够提供明亮且为高演色(彩色再现)、同时还考虑了人体的健康方面等的光。
技术介绍
白色LED被开发后经过约20年,其小型性、长寿命、低电压驱动、无汞等特征已经得到市场认可,代替以往的荧光灯(FL)、白炽灯泡进而卤素灯泡等,现今作为照明制品市场的最有力商品已经达到了普及。作为白色LED制品的构件构成,代表性的是将发出近紫外至紫色光(350~420nm)的发光二极管或发出蓝色光(430~480nm)的发光二极管中的任1种与吸收来自上述发光二极管的一次光而发出二次光的荧光体组合而得到的主要2种类型。2种白色LED中,使用发出近紫外至紫色光(350~420nm)的发光二极管(以下,称为紫外至紫色LED)的白色LED通过使用蓝色、绿色至黄色及红色的3至4色的荧光体作为荧光体来得到白色光。另一方面,使用蓝色光(430~480nm)的发光二极管(以下,称为蓝色LED)的白色LED通过使用绿色至黄色和红色的2至3色的荧光体、或主要使用黄色的荧光体作为荧光体来得到白色光。关于使用蓝色LED的类型中的使用绿色至黄色和红色中的至少2色的荧光体的白色LED,存在颜色不均大、发光色度的不均也大的问题,关于主要使用黄色的荧光体的白色LED,存在仅能得到演色性差、缺乏温暖感的白色光的问题。另外,在使用任一种荧光体的情况下,都由于蓝色LED的发光强度过强,因此在市场上蓝光危害等问题也已经被指出。其是下述健康损害的问题:由于人体被暴露于强蓝色光下,从而引起眼疲劳、或者使人体所具有的昼夜节律产生紊乱等。另一方面,关于使用紫外至紫色LED的类型,与使用蓝色LED的类型相比,由于所使用的荧光体的种类较多,因此具有颜色再现性广、能够自由地得到规定色度的白色光的优点。并且,由于LED所发出的尖锐的光几乎全部量被荧光体吸收,并通过荧光体而被转换成可见光,因此能够得到接近以往的荧光灯、白炽灯泡等的自然的白色光。因此,能够制成针对蓝光危害等问题也得到充分应对的光源。现有技术文献专利文献专利文献1:日本专利第3700502号公报专利文献2:日本专利第3503139号公报专利文献3:日本专利第4989936号公报专利文献4:日本专利第5330263号公报专利文献5:日本专利第5390390号公报非专利文献非专利文献1:照明学会志第94卷第4号、2010年4月
技术实现思路
根据本专利技术,提供以下的白色光源。[1]一种白色光源,其特征在于,其是由发光二极管(以下称为LED)与荧光体的组合制成的白色光源,荧光体的1种至少为铈活化钇铝石榴石系荧光体,在由所述白色光源射出的白色光的发光光谱的下述极大值和下述极小值中,不存在极大值相对于极小值的比率(显示极大值的波长处的发光光谱强度/显示极小值的波长处的发光光谱强度)成为1.9以上的发光光谱峰,所述极大值是存在于400nm到500nm的波长范围内的至少1个以上的极大值中的显示最大值的极大值,所述极小值是与所述最大的极大值的长波长侧相邻的极小值。[2]根据[1]所述的白色光源,其特征在于,LED射出在350nm~420nm具有发光峰的紫外至紫色光,并且所述荧光体为进一步含有蓝色荧光体的混合荧光体,由所述混合荧光体射出的白色光在整个400nm到780nm的波长范围内具有连续光谱。[3]根据[1]或[2]所述的白色光源,其特征在于,铈活化钇铝石榴石系荧光体是在波长范围为510nm到570nm中具有发光峰的绿色至黄色荧光体,所述蓝色荧光体为铕活化碱土类卤磷酸盐荧光体或铕活化钡镁铝酸盐荧光体中的至少1种,发光峰在430nm到480nm的波长范围内。[4]根据[3]所述的白色光源,其特征在于,所述蓝色荧光体为铕活化碱土类卤磷酸盐荧光体,具有下述化学组成:通式:(Sr1-x-yBaxCay)5(PO4)3Cl:Eu(式中,x、y为满足0≤x≤0.44、0≤y≤0.01的数值)。[5]根据[4]所述的白色光源,其特征在于,所述蓝色发光荧光体的发光峰波长在440nm到470nm的波长范围内。[6]根据[4]至[5]所述的白色光源,其特征在于,所述蓝色荧光体为铕活化碱土类卤磷酸盐,具有下述化学组成:通式:(Sr1-x-yBaxCay)5(PO4)3Cl:Eu(式中,x、y为满足0≤x≤0.35、0≤y≤0.01的数值。)。[7]根据[1]至[6]所述的白色光源,其特征在于,所述荧光体的平均粒径为10μm~50μm。[8]根据[1]至[7]所述的白色光源,其特征在于,所述荧光体进一步包含红色荧光体,所述红色荧光体为铕活化锶赛隆荧光体、铕活化碱土类氮化铝硅酸盐荧光体、锰活化镁氟锗酸盐荧光体中的至少1种。[9]根据[4]至[8]所述的白色光源,其特征在于,在所述荧光体中包含铈活化钇铝石榴石系荧光体和铕活化碱土类卤磷酸盐荧光体这2种荧光体,所述铈活化钇铝石榴石系荧光体与所述铕活化碱土类卤磷酸盐荧光体的重量比率在29重量份:71重量份至10重量份:90重量份的范围内。[10]根据[1]至[9]所述的白色光源,其特征在于,由所述白色光源射出的白色光的平均演色评价数Ra为96以上,演色评价数R1到R15的全部为85以上。[11]根据[3]所述的白色光源,其特征在于,所述蓝色荧光体为铕活化碱土类卤磷酸盐荧光体,具有下述化学组成:通式:(Sr1-x-yBaxCay)5(PO4)3Cl:Eu(式中,x、y为满足0≤x≤0.44、0≤y≤0.1的数值)。[12]根据[11]所述的白色光源,其特征在于,所述蓝色发光荧光体的发光峰波长在440nm到470nm的波长范围内。[13]根据[11]至[12]所述的白色光源,其特征在于,所述蓝色荧光体为铕活化碱土类卤磷酸盐,具有下述化学组成:通式:(Sr1-x-yBaxCay)5(PO4)3Cl:Eu(式中,x、y为满足0≤x≤0.35、0≤y≤0.1的数值。)。[14]根据[11]至[13]所述的白色光源,其特征在于,在所述荧光体中包含铈活化钇铝石榴石系荧光体和铕活化碱土类卤磷酸盐荧光体这2种荧光体,所述铈活化钇铝石榴石系荧光体与所述铕活化碱土类卤磷酸盐荧光体的重量比率在29重量份:71重量份至10重量份:90重量份的范围内。[15]根据[2]所述的白色光源,其特征在于,所述铈活化钇铝石榴石系荧光体是在波长范围为510nm到570nm中具有发光峰的绿色至黄色荧光体,所述蓝色荧光体是发光峰波长在430nm到470nm的范围内的第一蓝色荧光体中的至少1种与发光峰波长在超过470nm且到485nm为止的范围内的第二蓝色荧光体中的至少1种的混合荧光体,所述第一蓝色荧光体为铕活化碱土类卤磷酸盐荧光体及铕活化碱土类铝酸盐荧光体中的至少1种,所述第二蓝色荧光体为铕活化碱土类卤磷酸盐荧光体。[16]根据[15]所述的白色光源,其特征在于,所述混合荧光体中,所述第一蓝色荧光体为所述蓝色荧光体整体的50重量%以上,所述第二蓝色荧光体为所述蓝色荧光体整体的50重量%以下。[17]根据[3]至[16]所述的白色光源,其特征在于,作为所述绿色至黄色荧光体,进一步包含铕活化碱土类原硅酸盐荧光体。[18]根据[1]至本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种白色光源,其是由发光二极管即LED与荧光体的组合制成的白色光源,其中,荧光体的1种至少为铈活化钇铝石榴石系荧光体,在由所述白色光源射出的白色光的发光光谱的下述极大值和下述极小值中,不存在极大值相对于极小值的比率成为1.9以上的发光光谱峰,所述极大值是存在于400nm到500nm的波长范围内的至少1个以上的极大值中的显示最大值的极大值,所述极小值是与所述最大的极大值的长波长侧相邻的极小值,所述极大值相对于极小值的比率是显示极大值的波长处的发光光谱强度/显示极小值的波长处的发光光谱强度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.05.20 JP 2016-1015481.一种白色光源,其是由发光二极管即LED与荧光体的组合制成的白色光源,其中,荧光体的1种至少为铈活化钇铝石榴石系荧光体,在由所述白色光源射出的白色光的发光光谱的下述极大值和下述极小值中,不存在极大值相对于极小值的比率成为1.9以上的发光光谱峰,所述极大值是存在于400nm到500nm的波长范围内的至少1个以上的极大值中的显示最大值的极大值,所述极小值是与所述最大的极大值的长波长侧相邻的极小值,所述极大值相对于极小值的比率是显示极大值的波长处的发光光谱强度/显示极小值的波长处的发光光谱强度。2.根据权利要求1所述的白色光源,其中,LED射出在350nm~420nm具有发光峰的紫外至紫色光,并且所述荧光体为进一步含有蓝色荧光体的混合荧光体,由所述混合荧光体射出的白色光在整个400nm到780nm的波长范围内具有连续光谱。3.根据权利要求2所述的白色光源,其中,铈活化钇铝石榴石系荧光体是在波长范围为510nm到570nm中具有发光峰的绿色至黄色荧光体,所述蓝色荧光体为铕活化碱土类卤磷酸盐荧光体或铕活化钡镁铝酸盐荧光体中的至少1种,发光峰在430nm到480nm的波长范围内。4.根据权利要求3所述的白色光源,其中,所述蓝色荧光体为铕活化碱土类卤磷酸盐荧光体,具有下述化学组成:通式:(Sr1-x-yBaxCay)5(PO4)3Cl:Eu,式中,x、y为满足0≤x≤0.44、0≤y≤0.1的数值。5.根据权利要求4所述的白色光源,其中,所述蓝色荧光体的发光峰波长在440nm到470nm的波长范围内。6.根据权利要求4至5中任一项所述的白色光源,其中,所述蓝色荧光体为铕活化碱土类卤磷酸盐,具有下述化学组成:通式:(Sr1-x-yB...

【专利技术属性】
技术研发人员:系贺达规津田亮二松田直寿舩山欣能
申请(专利权)人:株式会社东芝东芝高新材料公司
类型:发明
国别省市:日本,JP

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