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LEDの蛍光体

LED電球・LED照明で利用される白色LEDは、青色LEDに補色となる蛍光体を組み合わせて実現されています。組み合わせる蛍光体としては、黄色蛍光体、黄色蛍光体と赤色蛍光体、緑色蛍光体と赤色蛍光体などが利用されています。

読み方:えるいーでぃーのけいこうたい
英語正式表記:luminescent material

LEDの蛍光体とは

LED電球・LED照明で利用される白色LEDは、青色LEDに補色となる蛍光体を組み合わせて実現されています。例えば、白色LEDを実現するために青色LEDと組み合わせる蛍光体としては、黄色蛍光体、黄色蛍光体と赤色蛍光体、緑色蛍光体と赤色蛍光体などが利用されています。

かつての蛍光体は、硫化物や酸化物が中心でした。しかし、現在は酸窒化物や窒化物蛍光体の研究が進み、窒化ケイ素のシリコン原子の一部がアルミニウム原子に、窒素原子の一部が酸素原子に置換された「サイアロン」という物質が蛍光体の有望な材料として多用されています。

LED電球・LED照明用の白色LEDでは、このような蛍光体を樹脂材料に混ぜて青色LEDを覆(おお)うことが一般的となっています。ただし、透明の樹脂に蛍光体を混ぜた場合、蛍光体によって波長が変わった光が別の蛍光体に当たって乱反射し、乱反射を繰り返すうちに光が減衰するという課題がありました。そこで最近では、青色LEDチップの発光面に直接蛍光体を塗布する方法が採用されています。この構造にした場合、LED表面部分にだけ蛍光体が存在するため、LED表面を通過した光は蛍光体で乱反射することがなく、青色LEDの光と黄色などの蛍光体の光が同一面から発光することになります。

(C) nobudget LED 研究会 2014.9.5

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