照明裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種照明裝置，該照明裝置的LED組件(11)具有按照下述方式設定的分光放射特性：相關色溫在5400K～7000K的范圍內，色差Duv在-6～8的范圍內，色度值為2.7以下。
【專利說明】照明裝置【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及具備具有固體發(fā)光元件的光源的照明裝置。
【背景技術】
[0002]近年來，作為白熾電燈泡、熒光燈的代替光源，正在推廣使用固體發(fā)光元件(LED元件或OLED元件)。關于LED，已經提出了為小型的、將多種元件組合從而構成可變色單元的各種技術。[0003]另外，關于具備LED的照明裝置，為了滿足在J I S Z9110:2004中規(guī)定的室內照明的使用條件，多數情況下按照平均顯色評價數Ra為80以上的方式設計。該平均顯色評價數Ra為在作為對象的光源下，與在基準光下相比，對按照怎樣的程度忠實地再現進行定量地評價的指標。即，由于平均顯色評價數Ra高，確保了相對于基準光的顏色的對比度的再現性。但是，以各種的光色使紙面著色而得以看見的狀態(tài)是無法評價的。由此，即使在平均顯色評價數Ra高的情況下，也有時紙面著色而得以看出，文字和紙面(背景)的對比度降低，文字難以閱讀。
[0004]于是，為了提供適合于讀書的熒光燈，在專利文獻I中，定義了從熒光燈的分光光譜來計算出由熒光燈照明的紙面的白色度的方法。專利文獻I在采用熒光燈作為光源的照明裝置中特別設定了相關色溫5000K附近和8000K附近的色度區(qū)域。
[0005]專利文獻1:日本特開2002—13982號文獻

【發(fā)明內容】

[0006]但是，由于通過上述日本特開2002—13982號文獻特別設定的色度區(qū)域是光源為熒光燈時的色度區(qū)域，故無法用于與熒光燈具有完全不同的光譜的LED。另外，如前述那樣，在僅僅依靠平均顯色評價數Ra的光色評價中，紙面具有帶著色調而得以看見，紙面上的文字有難以讀出的擔心。
[0007]本發(fā)明的目的在于提供可提高所照明的紙面上的文字的視覺辨認度的照明裝置。
[0008]本發(fā)明的一個方面涉及一種照明裝置，該照明裝置具備具有固體發(fā)光元件的光源，上述光源具有按照下述方式設定的分光放射特性:相關色溫在5400K~7000K的范圍內，色差Duv在-6~8的范圍內，通過CIE1997中期顏色外觀模型(簡單版)(TheCIE1997Interim Color Appearance Model (Simple Version))所規(guī)定的計算方法計算的色度值為2.7以下。
[0009]優(yōu)選的是，上述光源具有按照下述方式設定的分光放射特性:相關色溫在5800K~6700K的范圍內，色差Duv在_4~5的范圍內，上述色度值為2以下。
[0010]優(yōu)選的是，上述光源按照平均顯色評價數Ra為80以上的方式構成。
[0011]優(yōu)選的是，上述光源按照平均顯色評價數Ra為90以上的方式構成。
[0012]優(yōu)選的是，上述光源按照膚色的優(yōu)選指數PS為80以上的方式構成。
[0013]優(yōu)選的是，上述光源按照顯眼指數FCI為100以上的方式構成。[0014]優(yōu)選的是，上述光源具備光減少部，該光減少部將從上述光源中射出的光的570?780nm的范圍內的至少一部分的波長寬度的光強度降低。
[0015]優(yōu)選的是，上述光減少部含有具有從銅、鈀、鈷、鎳、氧化釩、鋅、錫和錳中選擇的至少一種的中心金屬的四氮雜卟啉系金屬絡合物色素。
[0016]優(yōu)選的是，上述光減少部將570?600nm的范圍內的至少一部分的波長寬度的光
強度降低。
[0017]優(yōu)選的是，將570?600nm的范圍內的至少一部分的波長寬度的光強度減少的上述光減少部含有具有從銅、鈀、氧化釩和鋅中選擇的至少一種的中心金屬的四氮雜卟啉系金屬絡合物色素。
[0018]優(yōu)選的是，上述光源的主峰值波長在380?560nm的范圍內。
[0019]優(yōu)選的是，上述光源的主峰值波長在450?495nm的范圍內。
[0020]優(yōu)選的是，上述光源的主峰值波長在425?470nm的范圍和525?530nm的范圍中的至少之一的范圍內。
[0021]優(yōu)選的是，上述光源的主峰值波長在450?470nm的范圍內。
[0022]按照本發(fā)明的照明裝置，被照明的紙面的文字的視覺辨認度提高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1為第I實施方式的照明裝置的概略結構圖。
[0024]圖2為用于說明主觀評價實驗的實驗結果的圖。
[0025]圖3為用于說明主觀評價實驗的實驗結果的圖。
[0026]圖4為用于說明用于計算色度值的復印用紙的分光反射率的一個例子的曲線圖。
[0027]圖5(a)為用于說明色度值與色溫和色差Duv的關系的xy色度的曲線圖，圖5 (b)為圖5(a)的局部放大圖。
[0028]圖6 (a)?圖6 (c)為表示將被選擇的波長范圍的光強度降低到O時的指標的變化量的曲線圖。
[0029]圖7為表示第I實施方式的照明裝置的LED組件的光譜的一個例子的分光分布圖。
[0030]圖8為表示比較例的光源的光譜的一個例子的分光分布圖。
[0031]圖9為表示另一比較例的光源的光譜的一個例子的分光分布圖。
[0032]圖10為用于說明照明裝置的效果的圖。
[0033]圖11 (a)?11 (C)為表示將被選擇的波長范圍的光強度增加時的指標的變化量的曲線圖。
[0034]圖12為表示另一例子的光源的光譜的一個例子的分光分布圖。
[0035]圖13為表示第2實施方式的光源的光譜的一個例子的分光分布圖。
[0036]圖14為表示第2實施方式的濾色器的吸光光譜的一個例子的曲線圖。
[0037]圖15為表示第2實施方式的濾色器的吸光光譜的一個例子的曲線圖。
[0038]圖16為表示優(yōu)選的四氮雜卩卜啉(tetraazaporphyrin)系金屬絡合物色素的結構式的圖。
[0039]圖17為表示優(yōu)選的四氮雜卟啉系金屬絡合物色素的結構式的圖。[0040]圖18為表示優(yōu)選的波長選擇吸收色素的結構式的圖。
[0041]圖19為表示優(yōu)選的波長選擇吸收色素的結構式的圖。
[0042]圖20為表示用于說明第2實施方式的照明裝置的效果的圖。
[0043]圖21為另一例子的照明裝置的概略結構圖。
[0044]圖22(a)?圖22(c)為另一例子的照明裝置的概略結構圖。
[0045]圖23為還一例子的照明裝置的概略結構圖。
[0046]圖24為又一例子的照明裝置的概略結構圖。
[0047]圖25為再一例子的照明裝置的概略結構圖。
【具體實施方式】
[0048]下面參照附圖對照明裝置的一個實施方式進行說明。
[0049]如圖1所示的那樣，在構成本實施方式的照明裝置的LED組件11中，于電路襯底12上安裝有LED元件13，該LED元件13被有機硅樹脂等光透射部14覆蓋。
[0050]LED元件13例如為在380?500nm的范圍內具有主發(fā)光峰值(峰值波長)而射出藍色光的藍色LED元件。作為這樣的藍色LED元件13，可列舉出氮化鉀系的LED元件。
[0051]光透射部14是在透光性材料內含有藍綠熒光體、黃綠熒光體和紅色熒光體中的至少I種以上的熒光體15。藍綠熒光體通過藍色LEDl的射出光激發(fā)，射出藍綠色光。綠色至黃色熒光體通過藍色LEDl的射出光而激發(fā)，射出綠色至黃色光。
[0052]藍色熒光體具有在470nm?500nm的主發(fā)光峰值，綠色熒光體在500?540nm的波長區(qū)域具有主發(fā)光峰值，黃色熒光體在545nm?595nm的波長區(qū)域具有主發(fā)光峰值。作為藍綠色熒光體(綠色熒光體)，可列舉出:例如，下述的這些=Y3AI5O12:Ce3\ Tb3AI5O12:Ce3\BaY2SiAI4O12:Ce3+、Ca3Sc2Si3O12:Ce3+、(Ba, Sr)2Si04:Eu2+、CaSc2O4:Ce3+、Ba3Si6O12N2:Eu2+、β—SiAION:Eu2\SrGa2S4:Eu2+。作為綠色至黃色熒光體，可列舉出:例如，下述的這些:(Y，GcO3AI5O12:Ce3+、Y3AI5O12:Ce3+, pr3\ (Tb, GcO3AI5O12:Ce3+、(Sr, Ba)2Si04:Eu2+、(Sr, Ca)2Si04:Eu2+、CaSi2O2N2:Eu2\Ca-a -SiAION:Eu2\ Y2Si4N6C =Ce3+XaGa2S4:Eu2+。熒光體的特性的偏差大，即使按照組成式被分類為黃色熒光體，就發(fā)光峰值而言也具有相當于綠色熒光體的熒光體、或者與其相反的熒光體?？紤]到無法明確地對黃色熒光體和綠色熒光體進行分類的情況，在本實施方式中，表述為“綠色至黃色熒光體”。
[0053]紅色熒光體通過LED元件13的射出光和綠色至黃色熒光體的射出光的至少之一的射出光來激發(fā)，射出紅色光。紅色熒光體在600nm?650nm的波長區(qū)域具有主發(fā)光峰值。作為紅色熒光體，可列舉出:例如，Ca-a -SiAION:Eu2+、Ca AISiN3:Eu2+、(Sr, Ca) AISiN3:Eu2+、Sr2Si5N8:Eu2+、Sr2 (Si，Al) 5 (N, 0) 8:Eu2+、CaS:Eu2+、La2O2S:Eu3+。
[0054]在LED組件11的射出面一側設置有作為光減少部的濾色器16，該光減少部將從LED元件13射出的光中的570nm?600nm的波長區(qū)域中的至少一部分的波長寬度的分光放射強度降低。作為這樣的濾色器，可列舉出:例如，包含釹化合物(代表性地為氧化釹)的玻璃或樹脂等。
[0055]針對象上述那樣構成的照明裝置，本
【發(fā)明者】們著眼于用于提高可讀性的色度值。
[0056]首先，本
【發(fā)明者】們通過主觀評價實驗來求出通過照明裝置的射出光照明的素色(空白)的紙面的色度值與印刷于上述紙面上的文字的易讀性(easiness to read a text)的關系。色度值為對視認對象物的白度進行定量地評價的指標。高的色度值表示視認對象物的色調強，低的色度值表示視認對象物的色調弱，即白度高。在被照明裝置照明的被照對象物具有高的白度的情況下，通過下述的主觀評價實驗弄清楚了:印刷于被照對象物上的文字的對比度靈敏度上升，文字是容易閱讀的。
[0057]在主觀評價實驗中，并列地放置照射了基準光的紙和照射了測試光的紙。多個被試驗者對兩個紙面上的文字進行比較，主觀地評價文字的易讀性。基準光和測試光的照度設定在7501x?；鶞使鉃檗k公室、臺燈等中一般使用的3波長區(qū)域發(fā)光型晝白色熒光燈(色溫為5000K，色差Duv為3)的照明光。測試光的色溫設定在2700、3500、5000、5400、5600、5800、6200、6500、7200、8000K。測試光采用下述的裝置來形成，該裝置為采用在氙燈中組合液晶濾色器、通過控制液晶濾色器而可以放射各種的光譜光的裝置。
[0058]視認對象物為平均的素色的復印用紙，由讀書視力圖表(MNREAD-J)引用的30個文字印刷于該紙面的中心。在實驗開始前，各被實驗者在基準光下，將從紙面離開視距35cm的位置讀到的最小文字尺寸從4、6、7、9、11、14、18、22和28pt中的任意者選擇。接著，將被選擇的文字尺寸的30個文字印刷于紙面中心的復印用紙分別設置在基準光和測試光下。被實驗者為23?56歲的男女10名。
[0059]各被實驗者進行多次的評價。在第I次的主觀評價的情況下，被實驗者首先順著基準光達5秒鐘，然后在10秒的期間，閱讀基準光下的紙面的文字。接著，該被實驗者順著測試光達40秒，然后在10秒的期間，閱讀測試光下的紙面的文字。該被實驗者將其與在基準光下閱讀的情況下進行比較，主觀地評價在測試光下閱讀時的文字的易讀性。在第2次之后的主觀評價的情況下，被實驗者首先順著基準光達40秒鐘，然后在10秒的期間，閱讀基準光下的紙面的文字。接著，該被實驗者順著測試光達40秒，然后在10秒的期間，閱讀測試光下的紙面的文字。該被實驗者將其與在基準光下閱讀的情況下進行比較，主觀地評價在測試光下閱讀時的文字的易讀性。對于被實驗者來說，在以基準光下的文字的可見性為基準值(100)時，如果易讀，則回答為100以上的數字，如果難讀，則回答小于100的數字。該評價方法稱為量級推算法。另外，與該量級推算法并行，被實驗者按照“非常易讀”，“稍微易讀”，“普通”，“稍微難讀”，“非常難讀”的5個等級，對易讀性進行評價。
[0060]圖2、圖3表示上述主觀評價實驗的實驗結果。在圖2中，橫坐標表示色溫，縱坐標表示量級推算法的易讀性的評價值，涂黑菱形圖章為10名被實驗者的平均值，黑色菱形所附帶的線表示標準誤差。另外，圖2中的虛線HLl表示與“稍微易讀”的評價的出現率大于50%時相對應的量級推算法的評價值110。此外，圖2中的虛線HL2表示與“非常易讀”的評價的出現率大于50%時相對應的量級推算法的評價值120。
[0061]在圖3中，橫坐標表示色度值。從圖3中的虛線HLl可知，為了獲得“稍微易讀”的結果所必需的色度值為2.7以下，從虛線HL2可知，為了獲得“非常易讀”的結果所必需的色度值為2以下。
[0062]本
【發(fā)明者】們對根據上述實驗結果而獲得的色度值的范圍與色溫和色差Duv的范圍的關系進行了研究。將其結果在圖5 (a、圖5 (b)中示出。進行采用了包含于450nm附近具有發(fā)光峰值的LED和通過上述LED激發(fā)的YAG熒光體層的LED光源的發(fā)光光譜的模擬，改變LED發(fā)光光譜和YAG熒光體發(fā)光光譜強度的比例。形成成為表示各種色溫和色差(與黑體輻射軌跡的偏移)的Duv即所謂的各種色度值的光譜，針對上述各光譜中的每個由CIE1997中期顏色外觀模型(簡單版)規(guī)定的計算方法，采用圖4所示的復印用紙的分光反射率和照度7501x來計算色度值。另外，圖5(a)、圖5(b)中的由細虛線包圍的區(qū)域Arl?Ar7均表示色度值的范圍。在圖5(a)、圖5(b)中，區(qū)域Arl表示色度值在9?8的范圍，區(qū)域Ar2表示色度值在8?7的范圍，區(qū)域Ar3表示色度值在7?6的范圍，區(qū)域Ar4表示色度值在6?5的范圍，區(qū)域Ar5表示色度值在5?4的范圍。在圖5(a)、圖5(b)中，區(qū)域Ar6表示色度值在4?3的范圍，區(qū)域Ar7表示色度值在3?I的范圍。在圖5(a)、圖5(b)中，粗的虛線的閉合曲線表示色度為2.7的等高線，該閉合曲線的內側的區(qū)域Dl為色度值為2.7以下的范圍。另外，在圖5(a)，圖5(b)中，粗的實線的閉合曲線表示色度為2的等高線，該閉合曲線的內側的區(qū)域D2為色度值為2以下的范圍。從圖5(a)，圖5(b)可知,色度值為2.7以下的范圍Dl，相關色溫大致在5400?7000K的范圍內，色差Duv大致在6?8的范圍內。從圖5(a)，圖5(b)可知，在色度值為2以下的范圍D2的相關色溫大致在5800?6700K的范圍內、色差Duv大致在-4?5的范圍內。
[0063]由于上述原因，在具有按照色度值為2.7以下，相關色溫大致在5400?7000K的范圍內，色差Duv在-6?8的范圍內的方式設定的光譜的光下，紙面的印刷的文字為“稍微易讀”的程度或更高的程度。另外，在具有按照色度值為2以下、相關色溫大致在5800?6700K的范圍內、色差Duv為-4?5的范圍內的方式設定的光譜的光下，紙面的印刷文字為“非常易讀”的程度或更高的程度。
[0064]在書、雜志等中多種顏色被采用，由照明光產生的顏色的對比度也是重要的。于是，優(yōu)選的是，LED組件11的顯色性(平均顯色評價數Ra)也優(yōu)選是與3波長區(qū)域發(fā)光型白色熒光燈(熒光燈)為相同的程度或其以上。另外，平均顯色評價數Ra為評價忠實的顏色的再現性的指標，在JISZ9112 “熒光燈的光源色和顯色性的區(qū)分”中給出了該指標的基準。平均顯色評價數Ra優(yōu)選為80以上，更優(yōu)選為90以上。
[0065]關于LED組件11的表示顏色的肌膚的判斷標準的膚色優(yōu)選指數PS (PreferenceIndex ofSkin Color)，也優(yōu)選是與3波長區(qū)域發(fā)光型白色熒光燈(熒光燈)為相同的程度或其以上。膚色的優(yōu)選指數PS優(yōu)選為80以上。指數PS的計算方法參照例如日本特開平11—258047 號文獻。
[0066]關于LED組件11的顯眼指數FCI (Feeling of Contrast Index),也優(yōu)選是與3波長區(qū)域發(fā)光型白色熒光燈為相同的程度或其以上。顯眼指數FCI例如在日本特開平9一120797號文獻等中提出，以對標準光D65感覺到的亮度感為基準。該顯眼指數FCI優(yōu)選為100以上。100以上的顯眼指數FCI表示與同等照度的標準光D65下的顏色的對比度為同等以上。
[0067]滿足以上所有條件的光譜優(yōu)選可在所有空間內使用的照明裝置。
[0068]下面對本實施方式的照明裝置的作用進行說明。
[0069]本實施方式的照明裝置具備將LED組件11的光的一部分減少的濾色器16。在這里，由于將滿足上述指標的光譜向濾色器16導出，故本
【發(fā)明者】們研究了下述的光:將對具有在380nm?780nm的可見區(qū)域的強度基本上恒定的等能量光譜的光進行了調制，從而降低特定波長的發(fā)光強度。
[0070](降低發(fā)光強度的情況下的考察)
[0071]為了導出滿足上述指標的光譜的特征，對于具有在380?780nm的可見區(qū)域的強度基本上恒定的等能量光譜的白色光，設定將5nm的波長寬度的光強度降低到O的減光窗。使減光窗的中心波長每隔5nm地進行改變的同時，計算出各指標。將其結果在圖6(a)?圖6(c)中給出。
[0072]在圖6(a)中，橫坐標表不減光窗的中心波長,縱坐標表不色度值相對于等能量光譜的白色光的變化量。由于色度值越低，呈現越高的白度，所以根據圖6(a)可知，通過降低570?580nm范圍的光強度，白度提高。
[0073]圖6(b)中的橫坐標表示減光窗的中心波長，縱坐標表示膚色的優(yōu)選指數PS相對于等能量白色光的變化量。指數PS越高，越可再現優(yōu)選的膚色。即，在圖6(b)中，通過提高與正的指數PS相對應的波長范圍的光強度，照明的肌膚看上去為優(yōu)選的顏色。另外，基于從圖6(a)和圖6(b)獲得的見解，通過降低570?600nm范圍的光強度，會使得白度高，并且看上去肌膚為優(yōu)選顏色。
[0074]圖6 (C)中的橫坐標表示減光窗的中心波長，縱坐標表示顯眼指數FCI相對于等能量白色光的變化量。顯眼指數FCI越高，顏色的對比度越高，亮度感越高。由此，在圖6(c)中，通過降低成為正的數值的范圍的光強度，在提高顯眼指數FCI來照射光的范圍內，可提供顏色的對比度高，亮度感高的照明空間。另外，基于從圖6(a)和圖6(c)獲得的見解，通過降低570?600nm范圍的波長強度，會使得白度高，并且顏色的對比度高，亮度感變高。
[0075]另外，基于從圖6(a)?圖6(c)獲得的見解,通過降低570?600nm范圍的光強度，會使得白度高，看上去肌膚為優(yōu)選顏色，并且顏色的對比度高，亮度感變高。
[0076]下面采用圖7和圖10，對通過上述考察而獲得的LED組件11的光譜的一個例子進行說明。另外，圖9表示比較例的3波長區(qū)域發(fā)光型白色熒光燈的光譜，圖8表示比較例的通用LED的光譜。
[0077]如圖7所示的那樣，LED組件11的LED元件13大致在450nm具有峰值波長(發(fā)光峰值)。熒光體15通過上述LED元件13的光來激發(fā)，從而在590nm處具有光強度比上述LED元件13的發(fā)光峰值相對較低的峰值波長。濾色器16使570nm?600nm的波長區(qū)域的光減少。關于該LED組件11，如圖10的實施例2那樣，相關色溫為5971K，色差為O。另夕卜，LED組件11的平均顯色評價數Ra為92，高于圖9和圖8的比較例子的平均顯色評價數Ra，色再現性提高。另外，LED組件11的膚色的優(yōu)選指數PS為80，高于圖8的比較例的值，與圖9的比較例的值為相同的程度，是優(yōu)選的。另外，LED組件11的顯眼指數FCI為102，高于圖8的比較例，與圖9的比較例的值為相同的程度。此外，由于LED組件11的色度值為1.82，低于圖9和圖8的比較例的值(3.36，3.04)，故由LED組件11照明的文字容易讀。
[0078]下面記載本實施方式的照明裝置的效果。
[0079](I)由于LED組件11具有按照相關色溫在5400K?7000K的范圍內，色差Duv在-6?8的范圍內、上述色度值為2.7以下的方式設定的分光放射特性，故可提高被照明的紙面的白度，該紙面上的文字的視覺辨認度提高。
[0080](2)另外，由于LED組件11具有按照相關色溫在5800K?6700K的范圍內、色差Duv在-4?5的范圍內、上述色度值為2以下的方式設定的分光放射特性，故被照明的紙面的白度高，該紙面上的文字的視覺辨認度提高。
[0081](3)由于LED組件11按照平均顯色評價數Ra為90以上的方式構成，故不僅文字容易看到，而且顏色的再現性高，圖鑒等彩色印刷物的易讀性提高。[0082](4)由于LED組件11按照膚色的優(yōu)選指數PS為80以上的方式構成，故看上去顏色(肌膚)為優(yōu)選的顏色。
[0083](5)由于LED組件11按照顯眼指數FCI為100以上的方式構成，故可提供顏色的對比度和亮度感高的照明空間。
[0084](6)由于具有將570?780nm的范圍內的至少一部分的波長寬度的光強度降低的濾色器16，故通過由照明裝置發(fā)出的光，就會使得色度值降低而白度高，PS值變高，并且肌膚看上去為優(yōu)選的顏色。另外，由于濾色器16將570?600nm的范圍內的至少一部分的波長寬度的光強度降低，故顯眼指數FCI提高，照明裝置提供顏色的對比度和亮度感高的照明空間。
[0085](第2實施方式)
[0086]下面對照明裝置的第2實施方式進行說明。另外，在本實施方式中，與上述實施方式相比較，結構等是基本上相同的，故對于與第I實施方式相同的部件，采用同一標號并省略了說明的一部分或全部。
[0087]本實施方式的照明裝置的濾色器16是在光透射性樹脂的全部或一部分中，添加波長選擇吸收色素來構成的。波長選擇吸收色素是指具有選擇地吸收570?600nm，或570?780nm的波長的光的性質的色素。具體來說，可列舉出:以下述有機化合物為主體的色素:四氮雜B卜啉、四苯基B卜啉、Λ乙基B卜啉、酞菁、花青、偶氮、甲撐吡咯、方酸菁(squarylium)、咕噸、二氧雜環(huán)己燒(dioxane)、氧雜菁(oxonol)等。另外,還可列舉出以包含釹離子等稀土類金屬離子的有機化合物為主體的色素。
[0088]特別是，由于四氮雜卟啉化合物對于來自光源的光照射也是堅牢性高，故可以優(yōu)選米用。
[0089]對于四氮雜卟啉化合物而言，隨著中心金屬的種類、取代基的種類不同，最大吸收波長會變化。作為該化合物的優(yōu)選的例子，可列舉出:圖16所示的四(叔丁基)四氮雜卟啉銅、圖17所示的四(叔丁基)四氮雜卟啉鈀等金屬絡合物。圖14表示圖16的化合物的丙酮溶液的吸光光譜。圖15表示圖17的化合物的丙酮溶液的吸光光譜。圖14、圖15的縱坐標表不最大吸收波長的吸光度為I時的相對吸光強度。在圖14、圖15中,最大吸收波長均在570?780的范圍內，更具體地說，在570?600nm的范圍。
[0090]濾色器16的光透射性樹脂為可透過可見光的樹脂，可列舉出:例如，具有聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、環(huán)狀聚烯烴、環(huán)狀聚烯烴共聚物、聚甲基戊烯等在光學上是透明的熱塑性樹脂、聚乙烯、聚丙烯等乳白色半透明的熱塑性樹脂、甲基丙烯酸樹脂、有機硅樹脂與交聯成分，通過熱或電子射線、紫外線等的能量而固化的固化性樹脂等。這些樹脂均是將相對于樹脂固體成分為規(guī)定量的選擇吸收色素被分散在溶劑中，并添加于樹脂原料中，對該選擇吸收色素和樹脂原料的混合物通過注塑成型、擠壓成型、沖壓成型、澆注成型、壓延成型等成型方法成型為規(guī)定的形狀。或者，也可在將選擇吸收色素和樹脂原料的混合物涂敷于光透射性樹脂或玻璃基材的表面上后，使其硬化。
[0091]在光透射性樹脂中，不但添加波長選擇吸收色素，而且還可以根據用途在不損害波長選擇功能的范圍內適當添加紫外線吸收劑、光穩(wěn)定劑、抗氧化劑、水解防止劑等。特別是，為了防止由LED元件13等的固體發(fā)光元件的光照射造成的色素的褪色，優(yōu)選添加紫外線吸收劑和光穩(wěn)定劑。所添加的紫外線吸收劑例如為苯并三唑系、苯甲酮系、三嗪系等紫外線吸收劑，特別是在波長選擇吸收色素采用四氮雜卟啉系色素的情況下，優(yōu)選采用苯并三唑系紫外線吸收劑。四氮雜卟啉系色素的由其分子結構造成的被稱為索瑞光帶的吸收波段位于340nm附近，與苯并三唑系紫外線吸收劑的最大吸收波長(340?350nm)基本一致，故可防止由色素的光吸收造成的褪色。另外，所添加的光穩(wěn)定劑優(yōu)選采用苯并三唑系光穩(wěn)定劑。
[0092]下面對本實施方式的作用進行說明。
[0093]本實施方式的照明裝置與上述實施方式相同，具備具有LED元件13的LED組件11和將該LED組件11的光減少的濾色器16。在本實施方式中，例如，LED元件13具有圖13所示的那樣的光譜。另外，濾色器16是添加波長選擇吸收色素來構成的。在這里，對濾色器16的種類不同而造成的對光的作用進行評價。
[0094]濾色器16采用下述的4個實施例和I個比較例，共計5個。
[0095](實施例3的濾色器)
[0096]對丙烯酸樹脂(VH001，三菱人造絲公司生產)通過注塑成型方法成形為厚度為
1.2_、直徑為50_的圓板形狀。此時，混合作為圖18所示的波長選擇吸收色素的萘酹綠(code:12500, ORGANICA) 12ppm。
[0097](實施例4的濾色器)
[0098]在實施例3的圓板形狀的丙烯酸樹脂內，混合作為圖19所示的波長選擇吸收色素的3.3-雙-4.5:4.5- 二苯并-9-乙烷基硫碳青三甲銨乙內鹽三乙銨(ethylthiacarbocyanine betaine trimethylammonium) (codel2880, ORGANICA)5ppm。
[0099](實施例5的濾色器)
[0100]在實施例3的圓板形狀的丙烯酸樹脂內混合按照重量比計為13ppm的如圖17所示的那樣的作為波長選擇吸收色素的四氮雜卟啉系色素(TAP-45，山田化學工業(yè)公司生產)。
[0101](實施例6的濾色器)
[0102]在實施例3的圓板形狀的丙烯酸樹脂內混合按照重量比計IOppm為如圖16所示的那樣的作為波長選擇吸收色素的四氮雜卟啉系色素(TAP-18，山田化學工業(yè)公司生產)。
[0103](比較例的濾色器)
[0104]不采用波長選擇吸收色素，單獨使用實施例3的圓板形狀的丙烯酸樹脂。
[0105]將上述任意者的濾色器固定于LED (例如，CLL0201202A1、CITIZEN電子公司生產)的前表面上，將經由濾色器而照射到外部的光采用瞬間多點測光系統(tǒng)(MCPD-7700，大塚電子公司生產)來測定光照射光譜。另外，采用上述瞬間多點測光系統(tǒng)來計算出色溫、色差Duv、平均顯色評價數Ra。另外，關于已被測定的光照射光譜，通過計算式計算出色度值，PS值以及顯眼指數FCI。其結果如圖20所示。
[0106]從圖20可知，與比較例相比，即使為實施例3?6中的任意的濾色器，也可以降低色度值。另外，采用實施例3?6中的任意的濾色器，可使平均顯色評價數Ra為80以上。此外，在如實施例5和實施例6那樣，濾色器含有具有銅、鈀等中心金屬的四氮雜卟啉系金屬絡合物色素的情況下，可使平均顯色評價數Ra為90以上，可使肌膚的顏色的優(yōu)選指數PS為80以上。
[0107]按照本實施方式，不但具有第I實施方式的效果，還獲得下述這樣的效果。[0108](7)由于濾色器16含有將570?780nm的范圍內的光強度降低且以銅、鈀等作為中心金屬的四氮雜卟啉系金屬絡合物色素，所以能夠充分地確保LED組件11的顯色性并且提高白度。另外，濾色器16降低了 570?600nm的范圍的光強度，由此肌膚的顏色的優(yōu)選指數PS也提高。
[0109]此外，在上述各實施方式中，還可按照下述方式變更。
[0110].在上述各實施方式中，采用濾色器16來降低了 LED組件11的一部分的波長的光強度，但是也可以形成提高LED組件11的一部分的光強度的結構。如在下面所說明的那樣，本
【發(fā)明者】們還考察了提高光強度(發(fā)光強度)的結構。
[0111](提高光強度的結構)
[0112]本
【發(fā)明者】們對在380nm?780nm的可見區(qū)域的強度基本上恒定的等能量光譜的白色光，設定了使5nm的波長寬度的光強度增加至2倍的增光窗。使增光窗的中心波長每隔5nm進行改變的同時，計算各指標。將其結果在圖11(a)?(c)中給出。
[0113]圖11(a)的橫坐標表示增光窗的中心波長，縱坐標表示的色度值相對于等能量白色光的變化量。色度值越低，白度越高。由此，從圖11(a)可知，通過提高380?560nm的范圍的光強度，白度提高。
[0114]圖11(b)的橫坐標表示增光窗的中心波長，縱坐標表示膚色的優(yōu)選指數PS值相對于等能量白色光的變化量。PS值越高，越可再現優(yōu)選的膚色。由此，通過提高圖11(b)中成為正的數值的范圍的光強度，可提高PS值而使照射了光的范圍的人的肌色更優(yōu)良。另外，基于從上述圖11(a)和圖11(b)獲得的見解，通過提高450?495nm的范圍的光強度，會使得白度高、并且肌膚看上去為優(yōu)選的顏色。
[0115]圖11 (C)的橫坐標表示增光窗的中心波長，縱坐標表示顯眼指數FCI相對于等能量白色光的的變化量。顯眼指數FCI越高，顏色的對比度越高，亮度感越高。由此，通過提高圖11(c)中成為正的數值的范圍的光強度，可提高顯眼指數FCI，從而在照射了光的范圍內，可提供顏色的對比度高，亮度感高的照明空間。另外，基于從上述圖11(a)和圖11(c)獲得的見解，通過提高425?470nm的范圍和25?530nm的范圍中的至少之一的光強度，會使得白度高，并且顏色的對比度高，亮度感變高。
[0116]此外，基于從上述圖11(a)?圖11(c)獲得的見解，通過提高450?470nm的范圍的光強度，會使得白度高，肌膚看上去為優(yōu)選的顏色，并且顏色的對比度高，亮度感變高。
[0117]下面采用圖10和圖12，對通過上述考察而獲得的LED組件11的光譜的一個例子進行說明。
[0118]如圖10所示的那樣，LED組件11的LED元件13在大致460nm處具有峰值波長(發(fā)光峰值)。另外，熒光體15被上述LED元件13的光激發(fā)，從而在590nm處具有光強度比上述LED元件13的發(fā)光峰值相對較低的峰值波長。對于該LED組件11，如圖10所示的那樣，在相關色溫599IK下，色差Duv為-0.1。對于該LED組件11，如該圖10所示的那樣，可使平均顯色評價數Ra為81，使其與圖8和圖9的比較例的值為相同的程度，可充分地確保色再現性。另外，由于LED組件11的色度值為0.79，低于圖8和圖9的比較例的值(3.36，
3.04)，故由LED組件11照明的文字是易讀的。
[0119].在上述第2實施方式中，將濾色器16中所包含的四氮雜卟啉系色素的中心金屬設定為銅或鈀，但是并不限于此。例如，如果通過濾色器16降低了光強度的光的范圍為在570?600nm的范圍內的至少一部分,貝U也可采用具有氧化鑰;、鋅等中心金屬的四氮雜B卜啉系金屬絡合物色素。例如，如果通過濾色器16降低了光強度的光的范圍為在570?780nm的范圍內的至少一部分，則也可采用具有鈷、鎳、氧化釩、鋅、錫或錳作為中心金屬的四氮雜口卜啉系金屬絡合物色素。濾色器16還可具有具有多種中心金屬的多種四氮雜P卜啉系金屬絡合物色素。
[0120].在上述各實施方式的照明裝置具備作為固體發(fā)光元件的LED元件13 (LED組件11)，但是，固體發(fā)光元件也可以為例如OLED元件。
[0121].照明裝置的非限定性例子可以為臺燈、吊燈等，但是，照明裝置的形狀和設置部位并不限于上面所列舉的形式。
[0122]在圖21所示的例子中，照明裝置為具有LED組件11的臺燈20。如圖21所示的那樣，臺燈20在基座21上安裝燈桿22。燈桿22具有臂23。臂23的前端側的燈具30具備上述LED組件11。在燈桿22上設置開關部22a，該開關部22a被以改變LED組件11的點亮狀態(tài)的方式進行操作。燈具30如圖22(a)所示的那樣，包括:大致為帶底圓筒狀的基座部31 ;光源單元32 ;取向控制部33 ;作為光減少部的濾色器34 ;和外罩部35。光源單元32如圖22(b)所示的那樣，具有LED組件11。取向控制部33是為了將光源單元32控制為所需的配光而采用的，其非限定的例子可以是透鏡、反射片、導光片和它們的組合。另外，濾色器34和取向控制部33也可以為例如一體結構。例如，也可如圖22(c)所示的那樣，在構成取向控制部33的透明樹脂部34a的表面上實施涂布而形成起著濾色器34(光減少部)的作用的涂敷部34b。另外，還可以是在透明樹脂部34a中混合作為濾色器34的要素的波長選擇吸收色素來構成的。
[0123]在圖23中，在所謂的吊燈40上具備LED組件11。如圖23所示的那樣，吊燈40包括環(huán)狀設置在基座部41上的LED組件11。吊燈40包括作為與LED組件11的發(fā)光面相面對的光減少部的環(huán)狀濾色器42。濾色器42和LED組件11在由取向控制部43覆蓋的狀態(tài)下，收納于由球狀部44和基座部41形成的收納空間內。
[0124]圖24表示安裝于辦公室等中的所謂的基座燈50?；鶡?0的LED組件11收納于由框體51和與作為光擴散性過濾器(光減少部)的外罩52形成的收納空間內部。
[0125]圖25表示具有LED組件11的所謂LED電燈泡60。LED電燈泡60的外部輪廓由具有燈座的框體61，放熱板62和球狀部63構成。在框體61的內部設置電路襯底64。該電路襯底64與上述放熱板62的一端面抵接。在球狀部63的內部,于放熱板62的另一端面上，設置LED組件11。圖25所示的LED組件11包括:與上述放熱板62抵接的電路襯底65 ;設置于電路襯底65上的LED元件66 ;和覆蓋LED元件66的射出面的光透射部67。
【權利要求】
1.一種照明裝置，其特征在于，該照明裝置具備具有固體發(fā)光元件的光源，所述光源具有按照下述方式設定的分光放射特性:相關色溫在5400K?7000K的范圍內，色差Duv在-6?8的范圍內，通過CIE1997中期顏色外觀模型(簡單版)所規(guī)定的計算方法計算的色度值為2.7以下。
2.根據權利要求1所述的照明裝置，其特征在于，所述光源具有按照下述方式設定的分光放射特性:相關色溫在5800K?6700K的范圍內，色差Duv在_4?5的范圍內，所述色度值為2以下。
3.根據權利要求1所述的照明裝置，其特征在于，所述光源按照平均顯色評價數Ra為80以上的方式構成。
4.根據權利要求1所述的照明裝置，其特征在于，所述光源按照平均顯色評價數Ra為90以上的方式構成。
5.根據權利要求1所述的照明裝置，其特征在于，所述光源按照膚色的優(yōu)選指數PS為80以上的方式構成。
6.根據權利要求1所述的照明裝置，其特征在于，所述光源按照顯眼指數FCI為100以上的方式構成。
7.根據權利要求1?6中的任何一項所述的照明裝置，其特征在于，其具備光減少部，該光減少部將從所述光源中射出的光的570?780nm的范圍內的至少一部分的波長寬度的光強度降低。
8.根據權利要求7所述的照明裝置，其特征在于，所述光減少部含有具有從銅、鈀、鈷、鎳、氧化釩、鋅、錫和錳中選擇的至少一種的中心金屬的四氮雜卟啉系金屬絡合物色素。
9.根據權利要求7所述的照明裝置，其特征在于，所述光減少部將570?600nm的范圍內的至少一部分的波長寬度的光強度降低。
10.根據權利要求9所述的照明裝置，其特征在于，所述光減少部含有具有從銅、鈀、氧化釩和鋅中選擇的至少一種的中心金屬的四氮雜卟啉系金屬絡合物色素。
11.根據權利要求1?6中的任何一項所述的照明裝置，其特征在于，所述光源的主峰值波長在380?560nm的范圍內。
12.根據權利要求11所述的照明裝置，其特征在于，所述光源的主峰值波長在450?495nm的范圍內。
13.根據權利要求11所述的照明裝置，其特征在于，所述光源的主峰值波長在425?470nm的范圍和525?530nm的范圍中的至少之一的范圍內。
14.根據權利要求11所述的照明裝置，其特征在于，所述光源的主峰值波長在450?470nm的范圍內。
【文檔編號】F21V13/02GK103715191SQ201310521303
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年9月30日 優(yōu)先權日:2012年10月2日
【發(fā)明者】松林容子, 齋藤孝, 向健二, 渡邊加津己, 山內哲 申請人:松下電器產業(yè)株式會社