発光体、それを用いた照明及び表示装置
【課題】赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の波長成分を有して色再現範囲が広く、単一の電源と制御系で駆動が可能で、かつ構成部材が光劣化しない発光体を提供する。
【解決手段】一次発光手段と、一次発光手段より発せられる光により発光する二次発光手段とを含み、前記二次発光手段がイリジウム化合物を含むことを特徴とする発光体。イリジウム化合物としてはＬ1Ｌ2Ｌ3Ｉｒ（式中、Ｌ1、Ｌ2及びＬ3はイリジウムに配位している二座の有機配位子であり、これらのうち少なくとも一つは窒素原子と炭素原子で配位している。）のイリジウム錯体、好ましくは下記式（２）のイリジウム錯体が挙げられる。式中、Ｘはイリジウムに結合した炭素原子及び窒素原子と共に芳香族キレート配位子を形成する原子団を表し、ｎは２または３の整数であり、Ｌは炭素以外の原子がイリジウムに結合した二座の有機配位子を表す。
【解決手段】一次発光手段と、一次発光手段より発せられる光により発光する二次発光手段とを含み、前記二次発光手段がイリジウム化合物を含むことを特徴とする発光体。イリジウム化合物としてはＬ1Ｌ2Ｌ3Ｉｒ（式中、Ｌ1、Ｌ2及びＬ3はイリジウムに配位している二座の有機配位子であり、これらのうち少なくとも一つは窒素原子と炭素原子で配位している。）のイリジウム錯体、好ましくは下記式（２）のイリジウム錯体が挙げられる。式中、Ｘはイリジウムに結合した炭素原子及び窒素原子と共に芳香族キレート配位子を形成する原子団を表し、ｎは２または３の整数であり、Ｌは炭素以外の原子がイリジウムに結合した二座の有機配位子を表す。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は有機蛍光色素を用いた、高効率で演色性に優れ、かつ長寿命の発光体、それを用いた照明及び表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、照明または非自発光型ディスプレイデバイスの光源としては、冷陰極管または発光ダイオードが用いられてきた。しかし、冷陰極管は色再現範囲が狭く演色性に劣り、また水銀を使用しているため環境保護上も問題がある。
【０００３】
近年、青色発光のダイオードが見出され、これと黄色発光の蛍光体とを組み合わせることにより得られる白色光源が広く普及しつつある。この方法は、４６０ｎｍ近辺の青色発光とその波長で励起され５５０〜５９０ｎｍの黄色発光する蛍光体とを組み合わせることにより白色光を得るものである。青色で励起され黄色の発光をする蛍光体としては、セリウムで賦活されたイットリウム・アルミニウム酸化物系蛍光体が知られている。しかし、この方式では本来の緑及び赤の成分を光源に含んでいないため、照明としては演色性に劣り、ディスプレイ用のバックライト等として用いた場合には、色再現範囲が狭いという問題があった。
【０００４】
また、この青色発光ダイオードと、従来の赤と緑の発光ダイオードとを組み合わせることにより、色再現範囲が広く演色性に優れた白色光源が得られるが、３つの発光ダイオードを使用しなければならないため、３つの電源と制御系を必要とし、システムが複雑になる問題があった。
【０００５】
最近、紫外発光するダイオードが見出され、これと紫外光を吸収して赤、緑、青に発光する蛍光体とを組み合わせることにより、単一発光ダイオードによる白色光源が実現した（「白色ＬＥＤ照明システムの高輝度・高効率・長寿命化技術」（技術情報協会），７頁，２００３年：非特許文献１）。しかし、この方式では紫外光による構成部材の光劣化が避けられず、光源としての実用に耐える十分な寿命がなかった。
また従来のＬＥＤの分野で波長変換用として使われる蛍光体は、セリウムで賦活されたイットリウム・アルミニウム酸化物系やＥｕで賦活したストロンチウムシリケートなどの酸化物やＥｕなどで賦活したサイヤロンなどの窒化物であり、この粉体を樹脂に混ぜて使うという方法が一般的である。その場合、粉体と樹脂の界面が剥離しやすいために耐久性に問題が生じたり、粉体と樹脂の屈折率の違いにより、粉体の濃度や粒度分布によっては隠蔽力が発生してしまい、高輝度を得るための取り扱いが非常に難しいという問題があった。
【０００６】
【非特許文献１】「白色ＬＥＤ照明システムの高輝度・高効率・長寿命化技術」（技術情報協会），７頁，２００３年
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記の各種ＬＥＤ光源の問題を解決することを目的とする。すなわち、赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の波長成分を有して色再現範囲が広く、単一の電源と制御系で駆動が可能で、かつ構成部材が光劣化しない発光体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは鋭意研究を重ねた結果、特定のイリジウム錯体からなる有機蛍光色素が、３５０〜５３０ｎｍの波長領域の光を吸収して赤及び緑の高い色純度の蛍光を高効率で発することを見出し、さらに半導体に電圧をかけると３５０〜５３０ｎｍの波長の光を発生する窒化ガリウム系化合物と組み合わせることにより色座標上のほとんどすべての色を発生する発光装置を作ることに成功し、本発明を完成するに至った。
【０００９】
すなわち、本発明は以下の発光体、それを用いた照明及び表示装置に関する。
［１］一次発光手段と、一次発光手段より発せられる光により発光する二次発光手段とを含み、前記二次発光手段がイリジウム化合物を含むことを特徴とする発光体。
［２］イリジウム化合物が、式（１）
【化１】
（式中、Ｌ1、Ｌ2及びＬ3はイリジウムに配位している二座の有機配位子であり、これらのうち少なくとも一つは窒素原子と炭素原子で配位している。）
で示されるイリジウム錯体である前記１に記載の発光体。
［３］イリジウム錯体が式（２）
【化２】
（式中、Ｘはイリジウムに結合した炭素原子及び窒素原子と共に芳香族キレート配位子を形成する原子団を表し、ｎは２または３の整数であり、それぞれの芳香族キレート配位子における複数のＸは同一でも異なっていてもよく、Ｌは炭素以外の原子がイリジウムに結合した二座の有機配位子を表す。）
で示される前記２に記載の発光体。
［４］式（２）中の［ ］内が、下記式（３）
【化３】
（式中、破線はその部分でイリジウムに結合することを表し、芳香環の各水素原子は、ハロゲン原子または炭素数１〜１５の有機基に置換されていてもよく、ｎが複数の場合は、それぞれの配位子は異なっていてもよい。）
で示される構造式群から選ばれる配位子のいずれかである前記３に記載の発光体。
［５］イリジウム錯体が、式（４）
【化４】
（式中、Ｒ1〜Ｒ8は、それぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子または炭素数１〜１５の有機基を表し、隣り合う置換基（Ｒ1〜Ｒ8）同士は互いに１か所以上で結合して縮合環を形成していてもよく、ｎは２または３の整数であり、［ ］内で示される２つまたは３つの配位子はそれぞれ同一でも異なっていてもよく、Ｌは炭素原子以外の原子がイリジウムに結合した二座の有機配位子を表す。）
で示される前記３記載の発光体。
［６］イリジウム錯体が、式（５）
【化５】
（式中、Ｒ11〜Ｒ18は、それぞれ独立して水素原子または炭素数１〜１０のアルキル基を表す。）
または式（６）
【化６】
（式中、Ｒ21〜Ｒ29は、それぞれ独立して水素原子または炭素数１〜１０のアルキル基を表す。）
で示される前記３記載の発光体。
［７］二座の有機配位子Ｌが、下記式（７）
【化７】
（式中、破線はその部分でイリジウムに結合することを表し、それぞれの配位子における炭素原子は炭素数１〜１５の有機基で置換されていてもよい。）で示される構造式群から選ばれるいずれかの配位子である前記３〜５のいずれか１項に記載の発光体。
［８］二次発光手段が、透明基板上または一次発光手段の発光面上にイリジウム錯体を層状に形成してなる前記１に記載の発光体。
［９］透明基板上または一次発光手段の発光面上の二次発光手段が、複数の層により形成されてなる前記８に記載の発光体。
［１０］二次発光手段が、透明基板または発光面上に設けたイリジウム錯体を含む組成物層、及びその層上に設けたイリジウム錯体を含まない組成物層からなる前記９に記載の発光体。
［１１］二次発光手段が、透明基板または発光面上に設けたイリジウム錯体を含まない組成物層、その層上に設けたイリジウム錯体を含む組成物層、及びその層上に設けたイリジウム錯体を含まない組成物層からなる前記９に記載の発光体。
［１２］イリジウム錯体を含む組成物層の上に設けたイリジウム錯体を含まない組成物層がＣＶＤカーボンコート層である前記１１に記載の発光体。
［１３］イリジウム錯体が、前記７に記載の式（７）で示される二座の有機配位子Ｌを有するイリジウム錯体である前記８に記載の発光体。
［１４］イリジウム錯体が、下記式（Ｅ１）〜（Ｅ３２）
【化８】
【化９】
【化１０】
で示されるイリジウム錯体群から選ばれる１または２以上のイリジウム錯体である前記８に記載の発光体。
［１５］二次発光手段が、結着剤中にイリジウム錯体を溶解または分散させたものであって、前記二次発光手段を一次発光手段の発光面を覆うように載置したものである前記１に記載の発光体。
［１６］一次発光手段が３５０〜５３０ｎｍの波長の光を発するものである前記１に記載の発光体。
［１７］一次発光手段が青色発光ダイオードである前記１６に記載の発光体。
［１８］一次発光手段が窒化ガリウム系化合物半導体である前記１７に記載の発光体。
［１９］一次発光手段から発生した光の光路に、イリジウム錯体を溶解または分散させた結着剤を含む二次発光手段を配置し、白色の光を取り出す構造を有する前記１に記載の発光体。
［２０］一次発光手段から発生した光の光路に、５１０〜５７０ｎｍに発光ピークを有するイリジウム錯体と６００〜６８０ｎｍに発光ピークを有するイリジウム錯体との少なくとも２種を溶解または分散させた結着剤を含む二次発光手段を配置してなる前記１９に記載の発光体。
［２１］演色評価数が８０以上である前記１〜２０のいずれか１項に記載の発光体。
［２２］一次発光手段が、３５０〜５３０ｎｍの波長の光を発する発光ダイオードであり、演色評価数が９０以上の白色の光を取り出す前記２０に記載の発光体。
［２３］結着剤を導光板または散乱板として使用する前記１９または２０に記載の発光体。
［２４］一次発光手段からの光を受ける透明基板上に、塗布、スピンコートまたは印刷のいずれかの方法によりイリジウム化合物を含む二次発光手段を形成することを特徴とする前記８に記載の発光体の製造方法。
［２５］一次発光手段の発光面上に、滴下後硬化、印刷封止、ディスペンサー方式、トランスファー成形、射出成形またはスピンコートのいずれかの方法によりイリジウム化合物を含む二次発光手段を形成することを特徴とする前記８に記載の発光体の製造方法。
［２６］前記１〜２３のいずれか１項に記載の発光体を用いた照明装置。
［２７］前記１〜２３のいずれか１項に記載の発光体を用いた表示装置。
［２８］発光体をバックライトとして用いた前記２７に記載の表示装置。
［２９］発光体を透明基板の一方の面上に形成して二次発光手段とし、さらに前記発光体上、または前記発光体が形成されたのとは反対側の面上に透明電極を形成し、これを透過型液晶表示装置の一方の電極として用いる前記２７または２８に記載の表示装置。
［３０］複数の一次発光手段、一次発光手段より発せられる光により発光する二次発光手段、導光板、反射板及び拡散板を含み、前記二次発光手段がイリジウム化合物を含むことを特徴とする面状発光体。
［３１］前記面状発光体を構成する部材の全ての接触面が、実質的に空気層が介在しないよう密着した状態で接合され一体化している前記３０に記載の面状発光体。
［３２］接合が接着剤または熱圧着により行われている前記３１記載の面状発光体。
［３３］接着剤が、屈折率が1.4以上であるエポキシ樹脂またはアクリル樹脂である前記３２記載の面状発光体。
［３４］複数の一次発光手段と導光板とを接合するための接着剤中にイリジウム化合物を溶解または分散することにより二次発光手段が形成されている前記３２記載の面状発光体。
［３５］導光板の端部に形成された複数の凹部に一次発光手段が設置されている前記３０記載の面状発光体。
［３６］凹部の導光板に光を入射させる端面の断面形状が凸形状であり、凹部の封入に用いる接着剤の屈折率が導光板の屈折率より大きい前記３５記載の面状発光体。
［３７］反射板が、アルミニウム、白色塗装アルミニウム、銀蒸着フィルムまたは白色フィルムである前記３０記載の面状発光体。
［３８］一次発光手段が発光ダイオードである前記３０に記載の面状発光体。
［３９］前記３０〜３８のいずれか１項に記載の面状発光体を用いた液晶バックライト。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の発光体は、色座標上の殆どすべての色調の発光をすることが可能であり、色再現範囲が広く演色性に優れ、かつ部材の紫外劣化の問題がないので特に白色光源として有用である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明における一次発光手段としては、その一次発光波長領域の光を、二次発光手段が吸収し発光できるものが挙げられる。その具体例としては、発光ダイオード、蛍光管、水銀ランプ、ハロゲンランプ、キセノンランプなどが挙げられる。これらのうち、装置を小型化できるという観点からは発光ダイオードが好ましい。
【００１２】
また、表示装置や照明装置用としては、一次発光手段の光と二次発光手段の光を合わせた光が白色であり、色再現範囲が広いことが好ましい。このためには、一次発光手段として発光波長３５０〜５３０ｎｍを有する発光ダイオードを用いることが好ましい。該発光ダイオードの例としては窒化ガリウム系化合物半導体が挙げられる。
【００１３】
窒化ガリウム系化合物半導体は、Ｖ族元素として窒素を含み、その他に砒素、燐、などを含んでいてもよい。また、III族元素としてはガリウムの他、アルミニウム、インジウム、ホウ素を含むことができる。
【００１４】
窒化ガリウム系化合物半導体のＬＥＤには、基板としてサファイア、炭化珪素、シリコン、燐化ガリウム、砒化ガリウム、窒化ガリウムなどを用いることができる。一旦ＬＥＤ構造を含む結晶層を成長させたあと、基板を剥離することもできる。中でも、サファイアは最も広く使用されている基板であり、廉価で入手可能で取り扱いが容易である。発光強度を上げるためには、基板を剥離した構造とすることが有効である。
【００１５】
窒化ガリウム系化合物半導体のＬＥＤチップは、発光層としてＩｎＧａＮ、ＧａＮ、ＡｌＧａＮなどを用いることができる。発光層の構造も、数百ｎｍの比較的厚い発光層とする構造のほか、数ｎｍの薄い井戸層と障壁層で構成される量子井戸構造とすることもできる。量子井戸構造には、単一の井戸層からなる単一量子井戸構造（ＳＱＷ構造）や複数の量子井戸からなる多重量子井戸構造（ＭＱＷ構造）などがある。強い発光強度を得ることが可能であることから、発光層の構造は量子井戸構造をとることが望ましい。
【００１６】
励起用ＬＥＤチップから発光される光は、波長が３５０〜５００ｎｍであることが望ましい。さらに望ましくは、３７５〜４７０ｎｍであり、最も望ましいのは３８０〜４６０ｎｍの発光である。
また、発熱による蛍光体の劣化を防ぐために、ＬＥＤチップの構成にはできるだけオーミック性の抵抗を含まないことが望ましい。オーミック性の接触成分は、ＬＥＤチップの駆動電圧で判断できるが、２０ｍＡでの駆動電圧が4.0Ｖ以下であることが望ましい。さらに望ましくは3.5Ｖ以下であり、3.3Ｖ以下であることが最適である。
【００１７】
同様に発熱による劣化を防ぐために、より高輝度のチップを使用することが望ましい。高輝度であるということは、より効率的に電流エネルギーを光エネルギーに変換できることを意味し発熱量が小さい。具体的には、ベアチップ測定で、２０ｍＡの電流を通電した場合に５ｍＷ以上の発光を示すことが望ましい。さらに望ましくは７ｍＷ以上であり、９ｍＷ以上であることが最適である。ここでいうベアチップ測定とは、チップを簡易的な缶タイプと呼ばれるマウント部材にマウントして、樹脂などによるモールドはせずに積分球で全光束の測定を行うものである。
【００１８】
使用するチップの形状は、一般的に知られているものを何ら問題なく使用することができる。
炭化珪素を基板とするチップや、積層構造を基板から剥離したチップなどの場合、電極はチップの両面に付けることができる。
【００１９】
一方、サファイアなどの絶縁体材料を基板として用いる場合には、同じ面にｎ電極とｐ電極を作製する。この場合、光をサファイア基板の側から取り出すフリップチップと呼ばれる構造をとることもできるし、エピ層側に透光性の電極を設けることでフェイスアップと呼ばれる構造をとることもできる。
【００２０】
また、光の取り出しを促進する目的で、チップの側面にチップ上下面に対して垂直ではない面を形成することによって、放射された光を無駄なくイリジウム錯体の励起に利用することができる。
【００２１】
本発明の二次発光手段として用いるイリジウム化合物は、上記一次発光手段の光で発光するものであれば使用可能である。イリジウム化合物としてはイリジウム錯体が好ましい。
イリジウム錯体は、二座の有機配位子Ｌ1、Ｌ2及びＬ3がイリジウムに配位した式（１）
【化１１】
で示されるものが使用される。但し、Ｌ1、Ｌ2、Ｌ3のうち少なくとも一つは、その有する窒素原子と炭素原子でイリジウムに配位している二座の有機配位子である。
【００２２】
イリジウム錯体の具体例としては、式（２）
【化１２】
(式中、Ｘはイリジウムに結合した炭素原子及び窒素原子とともに芳香族キレート配位子を形成する原子団を表し、ｎは２または３の整数であり、それぞれの芳香族キレート配位子における複数のＸは同一でも異なっていてもよく、Ｌは炭素以外の原子がイリジウムに結合した二座の有機配位子を表す。)
で示される錯体が挙げられる。
【００２３】
また、上記式（２）中の［ ］内が、下記式（３）
【化１３】
（式中、破線はその部分でイリジウムに結合することを表し、芳香環の各水素原子は、ハロゲン原子または炭素数１〜１５の有機基に置換されていてもよく、ｎが複数の場合は、それぞれの配位子は異なっていてもよい。）
で示される構造式群から選ばれる配位子のいずれかであることが好ましい。
【００２４】
また、上記式（２）のイリジウム錯体は、式（４）
【化１４】
（式中、Ｒ1〜Ｒ8は、それぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子または炭素数１〜１５の有機基を表し、隣り合う置換基（Ｒ1〜Ｒ8）同士は互いに１か所以上で結合して縮合環を形成していてもよく、ｎは２または３の整数であり、［ ］内で示される２つまたは３つの配位子はそれぞれ同一でも異なっていてもよく、Ｌは炭素原子以外の原子がイリジウムに結合した二座の有機配位子を表す。）
で示される錯体であることが好ましい。
【００２５】
上記式（３）及び（４）における炭素数１〜１５の有機基の具体例としては、シアノ基、炭素数１〜１０のアルキル基（メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、アミル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基等）、炭素数６〜１０のアリール基（フェニル基、トリル基、キシリル基、メシチル基、ナフチル基等）、炭素数１〜１０のアルキル基によって置換されていてもよいアミノ基（アミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジブチルアミノ基等）、炭素数１〜１０のアルコキシ基（メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、ｔ−ブトキシ基、ヘキシルオキシ基、２−エチルヘキシルオキシ基、デシルオキシ基等）、シリル基（トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、ｔ−ブチルジメチルシリル基等）を挙げることができる。
【００２６】
式（４）で示されるイリジウム錯体の中でも特に良好な緑色及び赤色の発光を示す例として、それぞれ式（５）
【化１５】
（式中、Ｒ11〜Ｒ18は、それぞれ独立して水素原子または炭素数１〜１０のアルキル基を表す。）
で示される化合物、または式（６）
【化１６】
（式中、Ｒ21〜Ｒ29は、それぞれ独立して水素原子または炭素数１〜１０のアルキル基を表す。）
で示される化合物を挙げることができる。
【００２７】
式（５）及び式（６）における炭素数１〜１０のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、アミル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基等を挙げることができる。
【００２８】
さらに、前記式（２）中の二座の有機配位子Ｌは、下記式（７）
【化１７】
(式中、破線はその部分でイリジウムに結合することを表し、それぞれの配位子における炭素原子は炭素数１〜１５の有機基で置換されていてもよい。）
で示される構造式群から選ばれるいずれかの配位子であることが好ましい。なお、上記式（７）に係る炭素数１〜１５の有機基の具体例としては、前記式（３）及び（４）における場合と同じものが挙げられる。
【００２９】
本発明に用いられるイリジウム錯体の具体例として、下記式（Ｅ１）〜（Ｅ３２）
【化１８】
【化１９】
【化２０】
で示される構造のイリジウム錯体群が挙げられる。なお、式（Ｅ１）〜（Ｅ３２）中の化合物番号下に示した数字はそれぞれ４６０ｎｍの光で励起した固体状態における極大発光波長（λem,max）（ｎｍ）を表す。
【００３０】
上記以外に本発明に用いられるイリジウム錯体の具体的な構造としては、次のＥ３３〜Ｅ４２を例示することができる。
【化２１】
【００３１】
本発明に係るイリジウム化合物は公知の方法により容易に得ることができる。
前記式（２）
【化２２】
で示されるイリジウム錯体において、ｎが３、すなわち
【化２３】
で示されるイリジウム錯体は下記スキーム（１）に示すようにイリジウムトリス（アセチルアセトナート）錯体と配位子の水素化体（Ａ）
【化２４】
をグリセロール中で加熱することによって合成することができる。
【化２５】
【００３２】
ｎが２、すなわち
【化２６】
で示されるイリジウム錯体は、下記スキーム（２）に示すように、まず塩化イリジウム水和物と配位子の水素化体Ａをエトキシエタノール−水混合溶液中で加熱した後、生成物をＡとは異なる配位子（Ｌ）の水素化体（ＬＨ）と反応させることによって得られる。
【化２７】
【００３３】
一次発光手段によって二次発光手段を照明し、発光させる方法は特に制限されるものではなく、例えば、上記イリジウム錯体を結着剤に溶解または分散させ、これを透明基材上に塗布、スピンコート、印刷などの手段により形成し、この透明基板に一次発光手段より放射される光を到達させる方法が挙げられる。また、上記結着剤中にイリジウム錯体を溶解または分散させて得られた組成物を、塗布、接着等の手段により一次発光手段の発光面を覆うように被覆、載置する方法を採用して二次発光手段としてもよい。一次発光手段の発光面の被覆方法は特に限定されず、組成物を滴下後に硬化させる方法、印刷封止、ディスペンサー方式、トランスファーによる金型成型、射出成型等の成型方式、スピンコートなどを用いた塗布方式等の公知の方法を採用できる。これらの方法によりレンズの形成、キャスティングまたは板状の樹脂形成などを行うことができる。
透明基材上へ形成されるか、または一次発光手段の発光面上に被覆形成される二次発光手段は、イリジウム化合物含有組成物層を含む複数の層から構成することができる。この場合、組成物は同じであっても異なっていても良く、イリジウム錯体が入る層にも限定はない。例えば、イリジウム錯体を含む組成物を１層目に、イリジウム錯体を含まない組成物を２層目にしてもよいし、イリジウム錯体を含まない組成物を１層目にイリジウム錯体を含む組成物を２層目にしてもよいし、イリジウム錯体を含まない組成物を１層目にイリジウム錯体を含む組成物を２層目にイリジウム錯体を含まない組成物を３層目にしてもよいが、最外層はイリジウム錯体を含まない組成物を用いることが望ましい。
【００３４】
本発明に用いるイリジウム錯体を溶解、分散させる結着剤は、特に限定されないが、例えば、熱硬化型樹脂、光硬化型樹脂、熱可塑性樹脂、熱ラジカル重合性樹脂、水溶性樹脂等を挙げることができる。
これらの樹脂は、波長４００〜８００ｎｍの間の透過率が５０％以上、好ましくは８０％以上のものが好ましい。
【００３５】
砲弾型やトップビュー型またはサイドビュー型の照明装置を作製する場合は、熱硬化型樹脂、光硬化型樹脂が注型して作製できるため好ましい。
照明装置は、砲弾型であれば本発明のイリジウム錯体を溶解または分散した樹脂を鋳型に入れ、ＬＥＤチップを搭載したリードフレームを投入硬化することにより作製することができる。また同様にトップビュー型またはサイドビュー型の照明装置は、本発明のイリジウム錯体を溶解または分散した樹脂をＬＥＤチップが配線されたケース内部に注型させることにより作製することができる。
【００３６】
熱硬化樹脂としては、波長４００〜８００ｎｍの透過性の観点から、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、熱ラジカル重合性樹脂が好ましい。
【００３７】
エポキシ樹脂としては、グリシジルエーテル型、グリシジルエステル型、グリシジルアミン型、脂環型、脂肪族型、またはこれらの蒸留品、水添型などが挙げられる。また、エポキシアクリレート類も挙げられる。グリシジルエーテル型のエポキシ樹脂としては、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡＤ型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、フルオレン型エポキシ樹脂のような二官能エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ＤＰＰノボラック型エポキシ樹脂、トリスヒドロキシフェニルメタン型エポキシ樹脂、テトラフェニロールエタン型エポキシ樹脂のような多官能エポキシ樹脂などが挙げられる。また、脂環型エポキシ樹脂としては、アリシクリック・ジエポキシ・アセタール、アリシクリック・ジエポキシ・アジペイト、アリシクリック・ジエポキシ・カルボキシレイト、ビニル・シクロヘキセン・ジオキサイドなどが挙げられる。他にも、トリグリシジルイソシアネート型エポキシ樹脂、ヒダントインエポキシ樹脂などが挙げられる。特に、グリシジルエーテル型、脂環型、脂肪族型、またはこれらの蒸留品、水添型などが好ましい。
【００３８】
エポキシ樹脂の粘度が高すぎると樹脂と本発明のイリジウム錯体との相溶性が悪くなるため、粘度50,000ｃｐｓ程度以下、好ましくは5,000ｃｐｓ程度以下（ＢＨ型粘度計）の低粘度の液状のエポキシ樹脂を用いることが好ましい。
【００３９】
窒化ガリウム系化合物半導体からは紫外線がわずかではあるが発生しているために、封止樹脂は紫外線により劣化し難いものであることが望まれるが、これらのエポキシ樹脂は、紫外線により劣化し難い点で好ましい。中でも、グリシジルエーテル型のエポキシ樹脂が好ましい。特に水添型ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂または水添型ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂が好ましい。水添型ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂及び水添型ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂は、紫外線により劣化し難いとともに、光の透過性に優れるために好ましい。エポキシ樹脂は、１種を単独でまたは２種以上を組み合わせて使用できる。
【００４０】
これらエポキシ樹脂を硬化するために、通常は硬化剤及び必要に応じて硬化促進剤を添加する。硬化剤は特に限定されず、例えば液状の無色の酸無水物などを使用することができる。液状の無色の酸無水物としては、例えば無水フタル酸、無水マレイン酸、無水トリメリット酸、無水パイロメリット酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、無水メチルナジック酸、無水ナジック酸、無水グルタル酸等が挙げられ、特に十分に精製され着色の少ないものが好ましい。硬化剤は、エポキシ樹脂のエポキシ当量の通常６０〜１２０％程度、特に８０〜１１０％程度を添加することが好ましい。硬化剤の添加量が少ないと、エポキシ樹脂配合物中に未硬化の部分が生じる。また、硬化剤の添加量が多過ぎると、エポキシ樹脂配合物そのものが吸湿しやすくなって硬化特性上問題がある。前記範囲であればこのような問題は生じない。
【００４１】
硬化促進剤としては、例えばイミダゾール類、トリフェニルフォスフィン類、トリブチルフォスフィンまたはそれらの塩類、ＤＢＵ（ジアザビスシクロウンデセン）、三級アミン、カルボン酸金属塩類等を使用できる。硬化促進剤の使用量は硬化剤に対して0.001〜５０質量％程度、特に0.01〜１０質量％程度とすることが好ましい。
【００４２】
市販品としては、ＬＥＤの注型材料として販売されている、サンユレック(株)製ＥＬ−３０８、ＥＬ−４３８、日本ペルノックス(株)製ＭＥ−５６１／ＨＶ−５６０等を用いることもできる。
【００４３】
また、硬化剤及び硬化促進剤の使用に代えて、例えばカチオン系重合触媒のような硬化触媒などを使用することもできる。加熱により酸を発生する、芳香族ジアゾニウム塩（ＨＰＦ6、ＨＳｂＦ6等）、芳香族スルホニウム塩、芳香族ヨードニウム塩のようなブレンステッド酸のオニウム塩類、ブレンステッド酸の鉄芳香族化合物塩、アルミニウム錯体／光分解性ケイ素化合物系触媒等を用いることにより硬化することが可能である。市販品としては、例えば、旭電化工業（株）製ＣＰ−６６、ＣＰ−７７、日本曹達（株）製ＣＩ−２８５５、ＣＩ−２６３９；三新化学工業（株）製サンエイドＳＩ−６０、ＳＩ−１００等が挙げられる。これら酸発生型カチオン重合開始剤は、上述した材料の中から選択したものを単独で使用することもでき、２種類以上を組み合わせて使用することもできる。
【００４４】
シリコーン樹脂系としては、フェニルシリコーン樹脂系、エポキシシリコーン樹脂系、フェニルシリコーンゴム系、メチルシリコーンゴム系、メチルシリコーン樹脂系が挙げられる。
市販品としてはＬＥＤの注型材料として販売されている、日本ペルノックス(株)製ＸＪＬ−０００１Ａ／Ｂ、信越化学工業(株)製ＫＥＲ−２６６７、Ｘ−３２−２３７９−４、Ｘ−３２−２４８０−１等を用いることもできる。
【００４５】
熱ラジカル重合性樹脂としては特に限定されず、ラジカル重合性不飽和結合や、（メタ）アクリル基を有する公知慣用のラジカル重合性モノマーが使用できる。一般的には、多官能エポキシ（メタ）アクリレート樹脂、多官能ウレタン（メタ）アクリレート樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等に、反応性希釈剤で所望の粘度に調整したものが使用される。
反応性希釈剤としては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−プロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、２−エトキシエチル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、エチレングリコールモノ（メタ）アクリレート等の単官能（メタ）アクリレート化合物、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート等を挙げることができる。
【００４６】
熱ラジカル重合を円滑に促進させるための熱ラジカル開始剤としては、加熱によりラジカルを発生する公知慣用のものが使用できる。具体的には有機過酸化物、アゾ系の開始剤が挙げられる。
【００４７】
光硬化系としては、光カチオン重合系、光ラジカル重合系を用いることができる。
光カチオン重合系はエポキシ樹脂のところで記載した加熱により酸を発生する開始剤に代えて、紫外線等の活性エネルギー線の照射により酸を発生する開始剤を使用することにより硬化させることができる。
市販品としては、例えば、旭電化工業（株）製ＳＰ−１５０、ＳＰ−１７０；ユニオンカーバイド社製ＣＹＲＡＣＵＲＥ−ＵＶＩ−６９９０、ＵＶＩ−６９７４；チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製（２，４−シクロペンタジエン−１−イル）［（１−メチルエチル）ベンゼン］−Ｆｅ（II）ヘキサフルオロホスフェート）、「ロードシル（ＲＨＯＤＯＲＳＩＬ）２０７４」；ローヌ・プーラン社製４−メチルフェニル−４−（１−メチルエチル）フェニルヨードニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレートが挙げられる。
【００４８】
これら酸発生型カチオン重合開始剤は、上述した材料の中から選択したものを単独で使用することができ、２種類以上を組み合わせて使用することもできる。
これら樹脂、開始剤等を含む組成物をケースに注入して、活性エネルギー線を0.001〜１０Ｊ程度照射し、硬化させることができる。
光ラジカル重合性樹脂としては特に限定されず、熱ラジカル重合性樹脂に記載した材料が用いられる。
【００４９】
このラジカル重合性不飽和結合や、（メタ）アクリル基を有する化合物の光ラジカル重合を円滑に促進させるための光ラジカル開始剤としては、光に感応しラジカルを発生する公知慣用のものが使用できる。ここで「光」とは、可視光線、紫外線、遠紫外線、Ｘ線、電子線等の放射線を意味する。光ラジカル開始剤としては、例えばベンゾイン、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾイン−ｎ−ブチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、アセトフェノン、ジメチルアミノアセトフェノン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、２，２−ジエトキシ−２−フェニルアセトフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルホリノプロパン−１−オン（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製；イルガキュア９０７）、４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル−２−（ヒドロキシ−２−プロピル）ケトン、ベンゾフェノン、ｐ−フェニルベンゾフェノン、４，４‘−ジエチルアミノベンゾフェノン、ジクロロベンゾフェノン、２−メチルアントラキノン、２−ｔ−ブチルアントラキノン、２−アミノアントラキノン、２−メチルチオキサントン、２−エチルチオキサントン、２−クロロチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、ベンジルジメチルケタール、ｐ−ジメチルアミン安息香酸エステル、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド（ＢＡＳＦ社製；ルシリンＴＰＯ）、ビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチル−ペンチルフォスフィンオキサイド含有開始剤（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）社製；イルガキュア１７００，１４９，１８００）、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルフォスフィンオキサイド（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製；イルガキュア８１９）等が挙げられる。これらを１種または２種以上の混合物として使用できる。
【００５０】
光ラジカル開始剤の使用量は、組成物中のラジカル重合性不飽和基を有する化合物の（メタ）アクリル１当量に対し0.007〜0.5モル、好ましくは0.035〜0.3モルである。光ラジカル開始剤の添加量が0.007モルより少ないと感度不良となり、一方0.5モルを超えて添加しても感度の向上がみられず、経済的にも好ましくない。
これら樹脂、開始剤等を含む組成物をケースに注入して、活性エネルギー線を0.001〜１０Ｊ程度照射し、硬化させることができる。
【００５１】
窒化ガリウム系化合物半導体に電極を付けて電圧をかけて発光させた光をイリジウム錯体で多様な波長の光に変換する発光装置においてイリジウム錯体を分散させる樹脂は、波長変換板、波長変換シートとして窒化ガリウム系化合物半導体から距離を離して使うこともできる。
これら波長変換板、波長変換シートの形状及び大きさは、特に限定されない。面状に作れば面発光照明となり液晶などの非発光型ディスプレイのバックライトとして使用することができる。レンズ状にすれば投影機などのランプにすることもできる。
【００５２】
この波長変換板、波長変換シートの作製に用いる樹脂は限定されないが、波長４００〜８００ｎｍの間の透過率が５０％以上、好ましくは８０％以上のものが好ましい。
樹脂は熱可塑性、熱硬化性樹脂、熱ラジカル重合性樹脂、光硬化樹脂を問わず使用することができるが、板などに加工する場合は熱可塑性樹脂が有利である。熱可塑性樹脂を使用する場合は、二軸ラボプラストミル等の適当な混練機を用いてイリジウム錯体を分散もしくは溶解させ、押し出し成形、射出成形、プレス機による成形等により目的の波長変換板、波長変換シートを得ることができる。
【００５３】
また、熱硬化性樹脂を用いる場合も、同様に適当な混練機を用いて本発明のイリジウム錯体を分散もしくは溶解させ、所望の厚みに設定した鋳型に注型、加熱硬化することにより得ることができる。
熱硬化性樹脂の具体例としては、砲弾型やトップビュー型及びサイドビュー型の照明装置の作製について先述した、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、熱ラジカル樹脂を使用することができる。
【００５４】
熱可塑性樹脂としては、高分子素材ガイドブック'９７（高分子素材センター、平成９年１０月発行）に記載の、オレフィン系樹脂（ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン／酢酸ビニル樹脂、エチレンビニルアルコール樹脂、ポリメチルペンテン、環状オレフィン共重合体、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン）、塩化ビニル系樹脂（ポリ塩化ビニル、エチレン／塩化ビニル樹脂、塩素化ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン）、スチレン系樹脂（ポリスチレン、スチレン／アクリロニトリル樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＡＡＳ樹脂、ＡＥＳ樹脂、ＡＣＳ樹脂、ＭＢＳ樹脂、スチレン／Ｎ−フェニルマレイミド樹脂、スチレン／無水マレイン酸樹脂）、ポリメタクリル酸樹脂（ＰＭＭＡ）、ポリアミド系樹脂、熱可塑性ポリエステル（ＰＥＴ、ＰＢＴ、ＰＥＮ、ＰＢＮ）、ポリアセタール樹脂、ポリカーボネート樹脂、変性フェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレート樹脂、ケトン系樹脂、スルホン系樹脂が挙げられる。これら熱可塑性樹脂は単独でも、また複数のポリマーアロイとしても使用することができる。
【００５５】
また、イソプレンゴム、エチレン／プロピレンゴム、アクリルゴム、ウレタンゴム、シリコンゴム、オレフィン系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマー、塩化ビニル系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー等も挙げられる。
【００５６】
さらにポリエチレングリコール、ポリビニルアルコール、メチルセルロース、ポリアクリル酸、水性ポリエステル、水性ウレタン樹脂、メラミン樹脂、ポリエチレンオキサイド、ポリビニルピロリドン、水性アクリル樹脂、水性アルキド樹脂、マレイン酸樹脂等の水溶性樹脂を用いることもできる。
【００５７】
中でも、４００〜８００ｎｍの光線透過率が高い、ＰＭＭＡ、ＭＭＡ−スチレン共重合樹脂、ポリカーボネート樹脂、透明ＡＢＳ樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリサルフォン樹脂、ポリオレフィン系樹脂（ＪＳＲ（株）製；ＡＲＴＯＮ、日本ゼオン（株）製；ＺＥＯＮＥＸ、ＣＲ−３９（ジエチレングリコールビスアリルカーボネート）樹脂、透明ナイロン樹脂が好ましい。
【００５８】
光硬化樹脂の具体例としては、砲弾型やトップビュー型またはサイドビュー型の照明装置を作製するところで先述した、光カチオン硬化型樹脂、光ラジカル硬化型樹脂が使用できる。
【００５９】
また、熱可塑性樹脂を用いて砲弾型やトップビュー型またはサイドビュー型の照明装置、及び波長変換板、波長変換シートを作製する際、樹脂を溶剤に溶解して所望の位置に滴下、充填して溶剤を乾燥すること（溶解分散法）により封止、シート及び板を作製することも可能である。
【００６０】
溶剤としては、上記皮膜形成性樹脂成分を溶解乃至分散できるものが使用できる。具体的には、トルエン、キシレン、高沸点石油系炭化水素などの炭化水素系溶剤；メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、イソホロンなどのケトン系溶剤；酢酸エチル、酢酸ブチル、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテートなどのエステル系溶剤；メタノール、エタノール、ブタノールなどのアルコール系溶剤；エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルなどのエーテルアルコール系溶剤等を挙げることができる。これらは単独で、あるいは２種以上を混合して使用することができる。
【００６１】
また、本発明の砲弾型やトップビュー型またはサイドビュー型の照明装置、及び波長変換板、波長変換シートには本発明のイリジウム錯体の発光を妨げない範囲内で、発光波長や色座の調整のため他の有機蛍光物質、無機系蛍光物質、顔料などを含有してもよい。
【００６２】
また、本発明の照明装置に用いる樹脂組成物には、イリジウム錯体の発光を妨げない範囲内で、ＵＶ吸収剤や光安定剤、酸化防止剤等の添加剤を加えることができる。
【００６３】
ＵＶ吸収剤や光安定剤は耐光性を確保するために添加される。ＵＶ吸収剤としては、例えばベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、トリアジン系、シアノアクリレート系、サリチル酸系、ベンゾエート系、蓚酸アニリド系、ゾルゲルなどの無機系のＵＶ吸収剤を挙げることができる。またこれらのＵＶ吸収剤を共重合させたものも好適に用いることができる。
光安定剤としては、ヒンダードアミン系に代表される従来公知のものが使用できる。
【００６４】
さらに、本発明の効果を阻害しない範囲内で、各種添加剤を適宜樹脂組成物に添加することができる。添加剤としては、例えば耐熱安定剤、ヒンダードフェノールやリン系の酸化防止剤剤、有機系の滑剤、流動調整剤、シランカップリング剤等の密着性付与剤が挙げられる。シランカップリング剤としては、例えば、ＫＢＭ３０３、ＫＢＭ４０３、ＫＢＭ４０２（製品名、信越シリコーン(株)製）等が用いられる。
【００６５】
さらに必要に応じて、シリコン系、フッ素系、高分子系等の消泡剤；レベリング剤；シリコン系やアクリル系の顔料分散剤；三酸化アンチモン、ブロモ化合物、リン酸エステル、赤リン及びメラミン樹脂をはじめとする含窒素化合物等の難燃剤；シリコーンオイルやシリコンゴム粉末等の応力緩和剤のような従来公知の添加剤類を用いることができる。また広指向性を持たせるために、光を拡散させるための炭酸カルシウム、樹脂ビーズ、球状シリカ等の拡散剤などを含有してもよい。
【００６６】
本発明の発光装置の製造方法は、結着剤中にイリジウム錯体を添加し撹拌混合して組成物を得る工程と、イリジウム錯体を含む媒体で窒化ガリウム系化合物半導体を被覆する工程と、イリジウム錯体を含む媒体を固定化する工程からなる。
【００６７】
上記結着剤が、例えばエポキシ樹脂の場合は、エポキシ樹脂にイリジウム錯体を添加し撹拌により混合させて組成物を得る工程と、イリジウム錯体を含むエポキシ樹脂で窒化ガリウム系化合物半導体を被覆する工程と、イリジウム錯体を含むエポキシ樹脂を硬化させる工程からなる。
【００６８】
エポキシ樹脂にイリジウム錯体を添加し撹拌混合する方法には特に限定はないが、室温で震盪機等を用いて、混合することができる。このとき加温してもよいが、その場合は硬化温度以下で短時間加熱するか、基材樹脂（いわゆる主剤）のみで混合し、その後、硬化剤を加えればよい。
【００６９】
得られたイリジウム錯体を含む結着剤は、次工程前に脱気をしておくことが望ましい。脱気の手段に特に限定されないが、例えば、デシケーター内にイリジウム錯体を含む結着剤を入れ、１０〜３００分減圧状態にすることで脱気できる。
【００７０】
結着剤に対するイリジウム錯体の混合、分散または溶解比率は用途によって異なるが、通常０．００１〜３０質量％が好ましく、０．０１〜１０質量％がさらに好ましい。
【００７１】
固定化は多くの場合、加熱により行えるが、固定化条件は媒体によって異なる。例えば、エポキシ樹脂の場合、硬化条件は通常６０〜１８０℃程度で３０〜６００分程度、特に８０〜１５０℃で６０〜３００分程度行うことが好ましい。固定化の雰囲気は大気下でも窒素下でもかまわないが、窒素下で行うことが望ましい。
【００７２】
本発明の発光装置はさらに、ＣＶＤカーボン、ＳｉＯ2などでコートすることができる。
本発明で用いられる、イリジウム錯体や媒体を収容する容器、パッケージ、ケースは特に限定されない。例えば、東洋電波（株）製、トップビュー型パッケージ、サイドビュー型パッケージシステムが用いられる。これらの容器、パッケージは事前に、ＣＶＤカーボン、ＳｉＯ2などでコートしておいてもよい。
【００７３】
熱可塑性樹脂を使用する場合、樹脂とイリジウム錯体の混合は従来公知の混合装置を用いて行うことができる。混合装置としては、各原料を均一に混合することのできる装置であれば特に限定されない。具体的には、ニーダー、三本ロールミル、二軸ラボプラストミル等が挙げられる。これらの混練機を用いて本発明のイリジウム錯体を分散もしくは溶解させ、押し出し成形、射出成形、プレス機による成形等により目的の波長変換板、波長変換シートが得られる。
【００７４】
溶融混練する方法は特に制限されないが、例えばＰＭＭＡ樹脂のペレットとイリジウム錯体とをあらかじめ簡単に混合したものをミル等で窒素雰囲気下加熱混練してもよく、ミル内で溶融している樹脂中にイリジウム錯体を添加してもよい。
【００７５】
溶融の温度は用いる樹脂の軟化点温度によるが、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＰＭＭＡ、ポリスチレンでは１８０℃付近が好ましい。これらの樹脂で２２０℃を超える温度で溶融混練すると樹脂の着色や、イリジウム錯体の劣化が起こる可能性があり好ましくない。また、溶融混練する時間は当該温度付近で、数秒から１時間以内とすることが好ましい。
【００７６】
成形方法としては、混練した樹脂組成物を塊状のまま、または一旦取り出されたペレット状のものを、プレス機により加熱成形して板もしくはシートを得る方法が簡便である。より好ましくは、溶融混練されたものを直接成形する方法である。特に、射出成形や押出成形などの成形方法を採用すれば、複雑な形状への成形が可能となるとともに、溶融混練と成形を連続的に行うことができ、生産効率を高めることができる。
【００７７】
また熱硬化性樹脂を用いる場合の混練機としては、同様に適当な撹拌羽根を供える撹拌機、撹拌混練機、ペイントシェーカー、ニーダー、三本ロールミル等が挙げられ、組成物の粘度などを考慮して選定し、本発明のイリジウム錯体を樹脂に分散もしくは溶解させ、所望の厚みに設定した鋳型に注型、加熱硬化することにより得ることができる。
光硬化性樹脂を用いる場合も同様に混練し、光透過性のある注型鋳型に注入したのち、紫外線等の活性エネルギーを照射することにより硬化することができる。
【００７８】
樹脂に対するイリジウム錯体の混合、分散または溶解比率は用途によって異なるが、通常０．００１〜３０質量％が好ましく、0.01〜１０質量％がさらに好ましい。
照明装置として利用するには、窒化ガリウム系化合物半導体チップに電極から電圧をかけることによって発生する光を、イリジウム錯体によって色変換してその装置外部に放射させればよい。
必要とする発光色を得るには、イリジウム錯体の種類、混合比及び濃度を調節すればよい。色調の微調整のために着色剤を入れてもよい。着色剤は一般のカラーフィルターに用いられているものと同じ着色剤を用いることができる。
【００７９】
本発明に用いられる着色剤としては、染料及び顔料のいずれでもよいが、耐熱性や耐光性の観点から顔料が望ましい。顔料は有機顔料、無機顔料のいずれであってもよい。有機顔料としては、例えばＣ.Ｉ.ピグメントレッド９、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド９７、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１２２、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１２３、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１４９、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１６８、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１７７、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１８０、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１９２、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド２１５、Ｃ.Ｉ.ピグメントレド２１６、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド２１７、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド２２０、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド２２３、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド２２４、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド２２６、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド２２７、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド２２８、Ｃ.Ｉ.グメントレッド２４０、Ｃ.Ｉ.グメントレッド２５４、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド４８：１等の赤色顔料；Ｃ.Ｉ.ピグメントグリーン７、Ｃ.Ｉ.ピグメントグリーン３６等の緑色顔料；Ｃ.Ｉ.ピグメントブルー１５、Ｃ.Ｉ.ピグメントブルー１５：６、Ｃ.Ｉ.ピグメントブルー２２、Ｃ.Ｉ.ピグメントブルー６０、Ｃ.Ｉ.ピグメントブルー６４等の青色顔料；Ｃ.Ｉ.ピグメントバイオレット１９、Ｃ.Ｉ.ピグメントバイオレット２３、Ｃ.Ｉ.ピグメントバイオレット２９、Ｃ.Ｉ.ピグメントバイオレット３０、Ｃ.Ｉ.ピグメントバイオレット３７、Ｃ.Ｉ.ピグメントバイオレット４０、Ｃ.Ｉ.ピグメントバイオレット５０等のバイオレット顔料；Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー２０、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー２４、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー８３、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー８６、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー９３、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１０９、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１１０、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１１７、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１２５、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１３７、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１３８、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１３９、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１４７、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１４８、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１５０、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１５３、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１５４、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１６６、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１６８、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１８５等の黄色顔料；Ｃ.Ｉ.ピグメントブラック７等の黒色顔料等が挙げられる。また、無機顔料としては、例えば、カーボン系、チタン系、バリウム系、アルミニウム系、カルシウム系、鉄系、鉛系、コバルト系等の無機顔料が挙げられる。これらの顔料は、単独で用いることも、２種以上を併用することもできる。
【００８０】
照明装置を得るには、一次発光手段及び二次発光手段より生じる光を、その装置外部に放射させればよい。
必要とする発光色を得るには、二次発光手段であるイリジウム錯体の種類、混合比及び濃度を調節すればよい。
【００８１】
本発明の発光体を表示装置のバックライトとして用いる場合には、一次発光手段の発光面上に二次発光手段を所望の光源色となるように形成してランプを構成し、必要な光量に応じてそのランプを配置すればよい。あるいは、一次発光手段と二次発光手段を空間的に分離し、前者から発する光が後者を照射するよう両者を配置したり、導光体により前者から後者へ光を導いてもよい。この場合、二次発光手段は、一次発光の光源から発した光が入射できるように、透明体上に形成することが好ましく、また一次発光の光が二次発光手段内のイリジウム錯体を均一に照射するためには、その錯体を前記透明体上に層状に形成することが好ましい。
【００８２】
また、二次発光手段を３原色からなる画素として形成することにより、自発光型ディスプレイを構成することもできる。すなわち、透明基板上に、赤、緑、青の発光をするイリジウム錯体をストライプ状またはマトリクス状に塗りわけて画素を形成する。一次発光手段と二次発光手段の間に、画素単位で制御可能な光バルブを配置し、その光バルブの開閉によって、所望の画素をオン・オフすることにより、画像を形成する。上記光バルブとしては液晶パネル、デジタルミラーデバイスなどが挙げられる。また、一次発光手段として青色発光ダイオードを用いる場合には、青色発光体は設けず、これに相当する塗りわけ部分は透明として、光源の光をそのまま通すこともできる。
【００８３】
次に面状発光体についてより具体的に説明する。
近年、発光ダイオード素子は発光効率が著しく向上し、照明への応用が進んでいる。特に、液晶ディスプレイ用のバックライト光源として発光ダイオードを用いた場合、良好な色再現性と高速応答性が実現でき、高品位な画質を達成することが期待されている。バックライト光源は通常、個別のパッケージに収納された発光ダイオード素子を線状に配列して導光体の端面を照らすことにより、光を導光体内に導入している。そして導光体の一方の面に設けた拡散反射板により他の一方の面に光を放出することにより、面状発光体を形成している（月刊ディスプレイ，Ｖｏｌ．９，Ｎｏ．４，３３頁，（株）テクノタイムズ社，２００３年発行）参照）。
【００８４】
また、直下型方式バックライトにおいては、平面状の反射板上に発光ダイオード素子を二次元的に配列し、その上に光を均一にするための拡散板等を置き、面状発光体を形成している（ＬＣＤ用フロント・バックライトの新展開，東レリサーチセンター（株），２００２年発行参照）。
【００８５】
本発明の発光体も、このような面状発光体に適用することが出来る。すなわち、本発明の面状発光体は、複数の一次発光手段、一次発光手段より発せられる光により発光する二次発光手段、導光板、反射板及び拡散板を含み、前記二次発光手段がイリジウム化合物を含む。一次発光手段としては上述したような発光ダイオードを用いることが好ましい。
【００８６】
本発明に係る面状発光体を構成する部材としては、発光ダイオードからなる一次発光手段、一次発光手段より発せられる光により発光する二次発光手段、導光板、反射板及び拡散板（光散乱板）を挙げることができる。
【００８７】
本発明の面状発光体に使用する発光ダイオード素子は、面状発光体の用途に応じて選択すればよいが、液晶ディスプレイのバックライト光源は良好な白色を発現できるものが好ましい。バックライト光源の好ましい具体例としては、近年開発された青色ＬＥＤと従来の赤及び緑のＬＥＤを組み合わせたもの、青色ＬＥＤとその青色ＬＥＤの発光によって励起され青色ＬＥＤの補色を発光するフォトルミネッセント材料（二次発光手段）とを組み合わせたもの、紫外ＬＥＤと、赤、緑及び青に発光するフォトルミネッセント材料（二次発光手段）を組み合わせたものが挙げられる。このようなフォトルミネッセント材料としては、（ＹａＧｄ1-a）3（Ａｌb，Ｇａ1-b）5Ｏ12：Ｃｅ（ＹＡＧ蛍光体）、Ｙ2Ｏ2Ｓ：Ｅｕ3+、（ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌ）、（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ，Ｍｇ）10(ＰＯ4)6Ｃｌ2：Ｅｕ2+等の無機蛍光体、クマリン、ローダミン等の有機蛍光体、イリジウム錯体燐光体等が挙げられる。
【００８８】
バックライト光源として特に好ましいのは、青色ＬＥＤとその青色ＬＥＤの発光によって励起されて赤および緑に発光するフォトルミネッセント材料（二次発光手段）を組合わせたものである。この方式によれば単一のＬＥＤを制御するだけで白色を良好に発現でき、かつ青色光を使用しているため構成部材の紫外線劣化がない。組合わせるフォトルミネッセント材料の具体例としては、前記した式（Ｅ１）〜（Ｅ３２）に示すイリジウム錯体化合物が挙げることができる。
【００８９】
本発明において、フォトルミネッセント材料（二次発光手段）は、単体で使用しても、後記の結着材に分散または溶解した状態で使用してもよい。フォトルミネッセント材料（二次発光手段）は、ＬＥＤ光源より発せられた光が照射される位置であれば構成部材のどの部分に設けてもよいが、好ましくは、結着材と共にＬＥＤ素子表面にコーティングするか、あるいは拡散板光放出面上に塗布・印刷等の方法によって形成するか、あるいは拡散板の内部に混合、溶解もしくは分散することが好ましい。
【００９０】
結着材は、上記錯体を溶解または分散できるものであればよく、一般に熱硬化性樹脂が用いられる。熱硬化性樹脂としては、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリアクリレート、アクリル樹脂、ポリビニルアセタール、エポキシ樹脂、シアナート樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド、ポリウレタン、シリコーン樹脂等が挙げられる。これらの中でも、透明性が高く接着性等の実用特性に優れる観点から透明エポキシ樹脂が好ましい。
【００９１】
透明エポキシ樹脂としては、例えばビスフェノールＡジグリシジルエーテル、２，２−ビス（４−グリシジルオキシシクロヘキシル）プロパン、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシヘキサンカルボキシレート、ビニルシクロヘキセンジオキサイド、２−（３，４−エポキシシクロヘキサン）−５，５−スピロ（３，４−エポキシシクロヘキサン）−１，３−ジオキサン、ビス（３，４−エポキシシクロヘキシル）アジペート、１，２−シクロプロパンジカルボン酸ビスグリシジルエステル、トリグリシジルイソシアヌレート、モノアリルジグリシジルイソシアヌレート、ジアリルモノグリシジルイソシアヌレート等のエポキシ樹脂を、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、トリアルキルテトラヒドロ無水フタル酸、水素化メチルナジック酸無水物等の酸無水物で硬化させるものが挙げられる。これらのエポキシ樹脂及び硬化剤は単独で用いても、複数のものを組み合わせてもよい。
【００９２】
導光板としては、ガラス、またはエポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネートなどの透明性樹脂が好ましく、特に好ましいのはアクリル樹脂、ポリカーボネートである。
【００９３】
反射板としては、アルミニウム、鏡面仕上げやアルマイト処理を施したアルミニウム、白色に塗装されたアルミニウム、銀蒸着ＰＥＴフィルム、白色フィルムとしては白色ＰＥＴフィルム、白色ポリプロピレンフィルム、白色ポリカーボネートフィルム等が挙げられる。白色ＰＥＴフィルムの例として、東レ（株）製の、ルミラー６０Ｌ、ルミラー６０Ｖ、ルミラー６０ＳＬ、ルミラー６０ＳＶ、三井化学（株）製のＰＰリフレクタ−、古河電工（株）製のエムシーペット等が挙げられる。また、これら白色フィルムは金属等の支持体に貼り合せたものでもよい。
【００９４】
拡散板としては、透明性樹脂内に透明性樹脂とは屈折率の異なる材料を混合または分散させたもの、透明性樹脂板またはフィルムの片面または両面に、透明性樹脂とは屈折率の異なる材料を塗布したものが挙げられる。透明性樹脂と屈折率の異なる材料としては、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、ガラスなどの無機微粒子、あるいはスチレン樹脂、アクリル樹脂などの有機微粒子等が好ましく、特に有機微粒子が好ましい。
【００９５】
このような面状発光体においては、面状発光体を構成する部材の全ての接触面が、実質的に空気層が介在しないよう密着した状態で接合し一体化させることが好ましい。これにより、平面光源にするまでの過程での光の損失を低減することができ、よって消費電力を抑えることができる。
【００９６】
具体的には、発光ダイオードを光源とするバックライトにおいて、発光ダイオード素子の発光表面から光が、一旦空気層に出た後、導光体または拡散板に入射する構造とすると、空気の屈折率が小さいために、発光面と空気の界面において光の反射が生じ、発光ダイオードから光を高効率で取り出すことができない。また、導光体の上に拡散板を置いて光を散乱させることが通常行われているが、この拡散板を単に導光体に載置するか接触して置くだけだと、両者の密着が十分でなく、両者の間に空気層が存在し、ここでも導光体側での反射により、導光体からの光の取り出し効率を低下させる。
【００９７】
発光ダイオード素子の発光面から面状発光体の発光表面に至るまでの経路にあるすべての構成部品を密着させて接合することにより一体化させることにより光利用効率を著しく向上させることができる。
【００９８】
このような構成とした面状発光体は、光利用効率に優れているのでバックライト光源として有用である。また、発光素子を収納する凹部の形状を、そこに充填する接着剤の屈折率に合わせて制御することにより、より均一な輝度を有する面状発光体を得ることができる。
【００９９】
本発明の面状発光体の構成部材の接合は、通常は構成部材を接着剤によって一体化するが、構成部材が熱可塑性樹脂の場合は熱圧着によって接合してもよい。
【０１００】
接着剤としては、屈折率が1.2以上のものが好ましく、1.4以上の透明樹脂がさらに好ましい。接着剤の具体例としては、エポキシ樹脂系接着剤、アクリル樹脂系接着剤が挙げられる。
【０１０１】
また、反射板にアルミニウム板等の金属板を用い、導光板にアクリル樹脂等の熱可塑性樹脂を用いる場合は、金属板を加熱することにより導光板に熱圧着させることができる。また、散乱板は導光板上に、アクリル樹脂やスチレン樹脂からなる有機微粒子をアクリル樹脂やポリカーボネートに分散または溶解して得た塗料を印刷またはスピンコートによって形成することによって導光板と接合してもよい。
【０１０２】
発光ダイオードを導光板に接合する方法としては、導光板に光を入射させる端面に、発光ダイオードを収容する凹部を設け、そこに設置し、上記した接着剤にて封入する方法が挙げられる。さらに、ここで封入に用いる接着剤の屈折率を導光板の屈折率よりも大きくすると、導光板への光の入射効率を大きくできるので好ましい。さらに好ましくは、凹部の導光体に光を入射する導光板底面の平行断面形状を凸形状とすると、入射角が小さい場合においても全反射が起こりにくく、かつ輝度むらも小さくなるので好ましい。
この場合において、接着剤にイリジウム化合物を溶解又は分散し、それを二次発光手段とすることが好ましい。
【実施例】
【０１０３】
以下、本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
なお、ｘ、ｙ色度座標、輝度、演色評価数、発光効率は分光放射輝度計（コニカミノルタ製ＣＳ１０００Ａ）を用いて測定した。
【０１０４】
実施例１：
二次発光手段としてイリジウム錯体（Ｅ２）９ｍｇと錯体（Ｅ１７）１ｍｇをビスフェノールＡジグリシジルエーテル５ｇとメチルヘキサヒドロ無水フタル酸５ｇの混合物に加えたものを用い、上記材料を混合後、脱泡させた。得られた混合物を一次発光手段である青色発光ダイオードを配置したリードフレームのカップの凹部にディスペンサーを用いて注入し、１２０℃で１時間硬化した。さらに砲弾型の型枠であるキャスティング内にビスフェノールＡジグリシジルエーテルとメチルヘキサヒドロ無水フタル酸の混合物を予め注入し、上記リードフレームを浸漬させ、１２０℃で１時間硬化し、砲弾型白色ＬＥＤを作製した。得られた白色ＬＥＤのｘ、ｙ色度座標、演色評価数、初期発光効率及び１００時間通電後の発光効率低下を測定した。その結果を表１に示す。また、得られた白色ＬＥＤの発光スペクトルを図１に示し、青色発光ダイオードと青色ダイオードによって励起された緑と赤のイリジウム錯体の発光の色度座標を図２に示す。なお、図２の実線（三角形）は従来の冷陰極管を使用した液晶ディスプレイの色再現範囲を示す。
【０１０５】
実施例２：
イリジウム錯体として、錯体（Ｅ１）８.９ｍｇ及び錯体（Ｅ１６）１.１ｍｇを用いた以外は実施例１と同様にして砲弾型ＬＥＤを作製した。得られた白色ＬＥＤのｘ、ｙ色度座標、演色評価数、初期発光効率及び１００時間通電後の発光効率低下を測定した。その結果を表１に示す。
【０１０６】
実施例３：
イリジウム錯体として、錯体（Ｅ３）９.１ｍｇ及び錯体（Ｅ１８）０.９ｍｇを用いた以外は実施例１と同様にして砲弾型ＬＥＤを作製した。得られた白色ＬＥＤのｘ、ｙ色度座標、演色評価数、初期発光効率及び１００時間通電後の発光効率低下を測定した。その結果を表１に示す。
【０１０７】
実施例４：
イリジウム錯体として、錯体（Ｅ４）１２ｍｇ及び錯体（Ｅ１７）１ｍｇを用いた以外は実施例１と同様にして砲弾型ＬＥＤを作製した。得られた白色ＬＥＤのｘ、ｙ色度座標、演色評価数、初期発光効率及び１００時間通電後の発光効率低下を測定した。その結果を表１に示す。
【０１０８】
実施例５：
イリジウム錯体として、錯体（Ｅ９）１０ｍｇ及び錯体（Ｅ１６）１ｍｇを用いた以外は実施例１と同様にして砲弾型ＬＥＤを作製した。得られた白色ＬＥＤのｘ、ｙ色度座標、演色評価数、初期発光効率及び１００時間通電後の発光効率低下を測定した。その結果を表１に示す。
【０１０９】
実施例６：
イリジウム錯体として、錯体（Ｅ２）８.８ｍｇ及び錯体（Ｅ１９）１.２ｍｇを用いた以外は実施例１と同様にして砲弾型ＬＥＤを作製した。得られた白色ＬＥＤのｘ、ｙ色度座標、演色評価数、初期発光効率及び１００時間通電後の発光効率低下を測定した。その結果を表１に示す。
【０１１０】
実施例７：
イリジウム錯体として、錯体（Ｅ２）９ｍｇ及び錯体（Ｅ１５）１ｍｇを用いた以外は実施例１と同様にして砲弾型ＬＥＤを作製した。得られた白色ＬＥＤのｘ、ｙ色度座標、演色評価数、初期発光効率及び１００時間通電後の発光効率低下を測定した。その結果を表１に示す。
【０１１１】
実施例８：
イリジウム錯体として、錯体（Ｅ７）９ｍｇ及び錯体（Ｅ１６）１ｍｇを用いた以外は実施例１と同様にして砲弾型ＬＥＤを作製した。得られた白色ＬＥＤのｘ、ｙ色度座標、演色評価数、初期発光効率及び１００時間通電後の発光効率低下を測定した。その結果を表１に示す。
【０１１２】
実施例９：
イリジウム錯体として、錯体（Ｅ１１）１０ｍｇ及び錯体（Ｅ１７）１ｍｇを用いた以外は実施例１と同様にして砲弾型ＬＥＤを作製した。得られた白色ＬＥＤのｘ、ｙ色度座標、演色評価数、初期発光効率及び１００時間通電後の発光効率低下を測定した。その結果を表１に示す。
【０１１３】
実施例１０：
イリジウム錯体として、錯体（Ｅ８）１４ｍｇ及び錯体（Ｅ１３）１.５ｍｇを用いた以外は実施例１と同様にして砲弾型ＬＥＤを作製した。得られた白色ＬＥＤのｘ、ｙ色度座標、演色評価数、初期発光効率及び１００時間通電後の発光効率低下を測定した。その結果を表１に示す。
【０１１４】
比較例１：
イリジウム錯体に代えて、緑色蛍光色素ＨＦＧ−４（林原生物化学研究所製）４ｍｇ及び赤色蛍光色素ＨＦＲ−４（林原生物化学研究所製蛍光色素）０.４ｍｇを用いた以外は実施例１と同様にして砲弾型ＬＥＤを作製した。得られた白色ＬＥＤのｘ、ｙ色度座標、演色評価数、初期発光効率及び１００時間通電後の発光効率低下を測定した。その結果を表１に示す。
【０１１５】
【表１】
【０１１６】
実施例１１
イリジウム錯体（Ｅ２）１ｇとイリジウム錯体（Ｅ１７）１００ｍｇを透明エポキシ樹脂（サンユレック製）５０ｇに混合したのち、脱泡した。次いでこれを、高さ１５０ｍｍ、外径４５ｍｍ、内径４０ｍｍのアクリル樹脂製の円筒形容器の内面及び直径４５ｍｍ、厚さ５ｍｍのアクリル樹脂製円板の一方の面に約０．１ｍｍの厚さでワイヤバーにより塗布したのち、７０℃で６時間処理して硬化させた。次いで、円板が円筒容器の底部を形成するように円板を円筒に接着した。このようにして二次発光手段を得た。一次発光手段として、全長１４５ｍｍ、最大径５０ｍｍの紫外線ランプ（東芝製ネオボール５ブラックライト）を用い、上記の二次発光手段内にこのランプの発光部を収容し、最大径の箇所と接触する部分をエポキシ樹脂にて接合した。
得られた照明用光源の演色評価数は９０、初期発光効率は３６ｌｍ／Ｗ、１００時間通電後の発光効率の低下は１％以下であった。
【０１１７】
実施例１２
イリジウム錯体を溶解させるエポキシ樹脂として日本ペルノックス社製ＭＥ５６１の主剤２.０ｇ、硬化剤２.０ｇを混合した。これにイリジウム錯体（Ｅ２）を２０.０ｍｇ添加しＳＨＩＢＡＴＡ社製ＴＥＳＴ ＴＵＢＥ ＭＩＸＥＲにて３０分振動混合させた。減圧脱泡後、離型フィルム付きガラス２枚を３ｍｍの隙間を設けて上述の樹脂組成物を流し込み、１２０℃で１時間硬化させた。得られた樹脂硬化物を３ｍｍ×３ｍｍ×３ｍｍに切断し、４６０ｎｍ、６.８ｍＷの青色ＬＥＤ（クリー社製ＸＴ１２）の上部に固定し、緑色ランプを作製した。このランプの輝度を測定したところ、２７.４ｌｍ／Ｗ、色度座表は（ｘ＝０.３５４，ｙ＝０.６０７）であった。
【０１１８】
実施例１３
イリジウム錯体を溶解させるエポキシ樹脂として日本ペルノックス社製ＭＥ５６１の主剤２.０ｇ、硬化剤２.０ｇを混合した。これにイリジウム錯体（Ｅ２）を２.６４ｍｇ及びイリジウム錯体（Ｅ１７）を０.３６ｍｇ添加しＳＨＩＢＡＴＡ社製ＴＥＳＴ ＴＵＢＥ ＭＩＸＥＲにて３０分振動混合させた。減圧脱泡後、離型フィルム付きガラス２枚を３ｍｍの隙間を設けて上述の樹脂組成物を流し込み、１２０℃で１時間硬化させた。得られた樹脂硬化物を３ｍｍ×３ｍｍ×３ｍｍに切断し、４６０ｎｍ、６.８ｍＷの青色ＬＥＤ（クリー社製ＸＴ）の上部に固定し、白色ランプを作製した。このランプの輝度を測定したところ、２３.４ｌｍ／Ｗ、色度座表は（ｘ＝０.３１５，ｙ＝０.３４０）であった。
【０１１９】
実施例１４
ＰＭＭＡ（クラレ社製パラペットＧＨ−１００Ｓ）４０ｇにイリジウム錯体（Ｅ２）を８２ｍｇ、光安定剤三共社製サノールＬＳ７７０を８０ｍｇ、チバスペシャリティーケミカルズ社製酸化防止剤イルガノックス１０１０を８０ｍｇを窒素雰囲気下にて二軸ラボプラストミルで１８０℃、５分溶融混練した。
続いてこの樹脂組成物をプレス機にて１８０℃、４.９×１０6ｋＰａで１ｍｍのシートを作製した。得られたシートを３ｍｍ×３ｍｍ×１ｍｍに切断し、４６０ｎｍ、６.９ｍＷの青色ＬＥＤ（クリー社製ＸＴ）の上部に固定し、薄緑色ランプを作製した。このランプの輝度を測定したところ、３２.７６ｌｍ／Ｗ、色度座表は（ｘ＝０.２６２，ｙ＝０.４８５）であった。
【０１２０】
実施例１５
実施例１４のＰＭＭＡ４０ｇの代わりに分子量２５万のポリスチレンを用いた以外は全く同様の操作を行い、１ｍｍのシートを作製した。得られたシートを３ｍｍ×３ｍｍ×１ｍｍに切断し、４６０ｎｍ、６.９ｍＷの青色ＬＥＤ（クリー社製ＸＴ）の上部に固定し輝度を測定したところ、３３.３６ｌｍ／Ｗ、色度座表は（ｘ＝０.２９３，ｙ＝０.５９０）であった。
【０１２１】
実施例１６：
イリジウム錯体（Ｅ２）８.２ｍｇとイリジウム錯体（Ｅ１７）１.８ｍｇと日本ペルノックス社製ＭＥ５６１（Ａ液Ｂ液あわせて）１５ｇを混合後、脱泡させ、液状樹脂１を得た。
この液状樹脂１を、青色発光ダイオード（クリー社製ＸＴ）を配置したトップビュー型パケージの凹部にディスペンサーを用いて注入し、１２０℃で２時間、さらに１５０℃で２時間硬化させ、白色ＬＥＤを作製した。得られた白色ＬＥＤのｘ、ｙ色度座標、演色評価数、初期発光量及び３０ｍＡを５００時間通電後の発光量低下を測定したところ、色度座標（ｘ、ｙ）は（０.３３，０.３４）、演色評価数は９０、初期発光量５.１ｍＷ、通電後の発光量は４.４ｍＷであった。
【０１２２】
実施例１７：
イリジウム錯体を溶解させるエポキシ樹脂として、サンユレック社製ＥＬ４３８（Ａ液Ｂ液あわせて）を混合後、脱泡させ、液状樹脂２を調製した。
また、イリジウム錯体（Ｅ２）８.２ｍｇとイリジウム錯体（Ｅ１７）１.８ｍｇをサンユレック社製ＥＬ４３８（Ａ液Ｂ液あわせて）を混合後、脱泡させ、液状樹脂３を調製した。
(1) １層目；液状樹脂２を青色発光ダイオード（クリー社製ＸＴ）を配置したトップビュー型パケージの凹部にディスペンサーを用いて注入し、１２０℃で２時間、さらに１５０℃で２時間硬化させた。
(2) ２層目；この上に液状樹脂３をディスペンサーを用いて注入し、１２０℃で２時間、さらに１５０℃で２時間硬化させた。
(3) ３層目；この上に液状樹脂２をディスペンサーを用いて注入し、１２０℃で２時間、さらに１５０℃で２時間硬化させ、白色ＬＥＤを作製した。
得られた白色ＬＥＤのｘ、ｙ色度座標、演色評価数、初期発光量及び３０ｍＡを５００時間通電後の発光量低下を測定したところ、色度座標(ｘ、ｙ)は（０.３３，０.３４）、演色評価数は９０、初期発光量５.１ｍＷ、通電後の発光量は４.９ｍＷであった。
【０１２３】
実施例１８：
実施例１７で用いた液状樹脂２と３を用い、２層目まで実施例１７と同様に製造した。
２層コートしたトップビュー型パッケージをＡＮＥＬＶＡ製ＰＥＤ３５０により、ＣＶＤカーボンコートし、白色ＬＥＤを作製した。ＣＶＤカーボンコートの成膜条件は次のとおりである。
ＣＨ4ガス流量 １００ｓｃｃｍ、
成膜圧力 ６Ｐａ、
バイアス電力 １５０Ｗ,
成膜時間 １０分、
成膜温度 室温
得られた白色ＬＥＤのｘ、ｙ色度座標、演色評価数、初期発光量及び３０ｍＡを５００時間通電後の発光量低下を測定したところ、色度座標(ｘ、ｙ)は（０.３３，０.３３）、演色評価数は８９、初期発光量４.７ｍＷ、通電後の発光量は４.６ｍＷであった。
【０１２４】
実施例１９：
実施例１と同様のイリジウム錯体混合物を、携帯電話ディスプレイ用バックライト導光板（吉川化成製）の、光を入射させる端面に塗布したのち、１２０℃で１時間硬化させて、厚さ１０μｍのイリジウム錯体層を形成することにより、二次発光体を得た。主発光波長４６０ｎｍを有する表面実装型発光ダイオード（日亜化学ＮＳＣＢ２１５）４個を一次発光手段として用い、常法によって導光板端面に設置し発光させた。
以下、図３（バックライトユニット（１））を参照しながら説明する。
発光ダイオード（ＬＥＤ（２））の光はイリジウム錯体層（５）によって色変換されて白色となって、導光板（３）に入射した。導光板上に厚さ１００μｍの光拡散層（４）（帝人化成パンライト）を形成して、バックライトユニットとした。ユニット表面における輝度は９０００ｃｄ／ｍ2であった。また、演色評価数は９２であった。得られたバックライトユニットの模式断面図（実施例１９の断面図）を図３に示す。
【０１２５】
実施例２０：
以下、図４を参照しながら説明する。
カラー発光体基板の作製；
対角２.２インチ、厚さ０.７ｍｍのガラス基板（１９）上に、ブラックマトリクスの材料としてＶ２５９ＢＫ（新日鉄化学社製）をスピンコートし、ＱＶＧＡ相当の格子状のパターンになるようなフォトマスクを介して紫外線露光し、２％炭酸ナトリウム水溶液で現像後、２００℃でベークし、ブラックマトリクス（１８）（膜厚１.５μｍ）のパターンを形成した。
緑色変換膜の材料として、イリジウム錯体（Ｅ２）０.５ｇを、アクリル系ネガ型フォトレジスト（Ｖ２５９ＰＡ、固形分濃度５０％；新日鐵化学社製）１００ｇに溶解させたインキを調製した。このインキを上記ガラス基板上にスピンコートし、ブラックマトリクス（１８）に位置あわせして紫外線露光し、２％炭酸ナトリウム水溶液で現像後、１５０℃でベークして、緑色発光イリジウム錯体（１７）を含む緑色変換蛍光体膜（膜厚１０μｍ）を形成した。
次に、赤色変換膜の材料として、イリジウム錯体（Ｅ１７）５０ｍｇをアクリル系ネガ型フォトレジスト（Ｖ２５９ＰＡ、固形分濃度５０％；新日鐵化学社製）１００ｇに溶解させたインキを調製した。前記と同様にして赤色発光イリジウム錯体（１６）を含む赤色変換膜（膜厚１０μｍ）を形成し、カラー発光体基板を得た。
対向電極の作製；
カラー発光体基板と同一の断面形状で厚さが２００μｍのガラス基板（２０）の一方の面上に透明電極を形成し、もう一方の面上に偏光フィルム（偏光板（１３））を貼付した。この偏光フィルムが貼付された面とカラー発光体基板の、発光体が形成された面を接着によって貼り合せ一体化して、対向電極基板を得た。
液晶パネルの作製；
対角２.２インチ、ＱＶＧＡ相当の画素電極を有するアモルファスシリコンＴＦＴパネル（ＴＦＴ基板（１４））と上記対向電極を組み合わせて、常法により液晶パネルを製作した。これと実施例２で用いたと同様の表面実装型青色発光ダイオード（クリー社製ＸＴ１２）（青色ＬＥＤ（１１））及び導光板（１２）からなるバックライトユニットを組み合わせることにより、フォトルミネッセント方式液晶表示装置を製作した。製作したフォトルミネッセント方式液晶表示装置の模式断面図（実施例２０の断面図）を図４に示す。
得られた表示装置の演色評価数は９２であった。また、発光面が観測者側から見て液晶（１５）層よりも手前にあるため、画像の視野角依存性が全くなかった。さらにＬＥＤ光源が青色であるため、１万時間の駆動させた後、導光板や液晶材料には紫外線劣化による変色や光の透過率の低下は全く生じなかった。
【０１２６】
実施例２１：
導光板端面ではなく、拡散層上面に実施例１と同様のイリジウム錯体混合物を、厚さ１０μｍで塗る以外は、実施例１９とまったく同様バックライトユニットを製作した。拡散層に入射した光は、拡散層上面のイリジウム錯体層により白色に色変換されて、拡散光として射出した。ユニット表面における輝度は９０００ｃｄ／ｍ2であった。また、演色評価数は９２であった。
このバックライトユニットを用いて対角２.２インチのＱＶＧＡ液晶表示装置を製作した。得られた表示装置に全面白色、緑、青及び赤を表示したときの明るさを表２に示す。
比較用として上記と同じポリアクリレート樹脂を使って同じ形状の導光板をつくり、主発光波長４６０ｎｍで発光出力４.６ｍＷの素子を使って発光波長５７０ｎｍの黄色蛍光体を封止エポキシ樹脂に混ぜ込んで表面実装型白色ＬＥＤを作った。この白色ＬＥＤ４個を透明導光板端面に配置して、上記と同じ対角２.２インチのＱＶＧＡ液晶表示装置を試作した。
【０１２７】
【表２】
【０１２８】
拡散層の全面が均一に発光するので、光の利用効率が高くなり、比較例よりも輝度が向上した。また、比較用装置の白色ＬＥＤはバックライトとして使った場合、緑と赤を再現よく出すのは困難である。
【０１２９】
実施例２２：
イリジウム錯体（Ｅ２）９ｍｇとイリジウム錯体（Ｅ１７）１ｍｇをビスフェノールＡジグリシジルエーテル５ｇとメチルヘキサヒドロ無水フタル酸５ｇの混合物に加え、混合後脱泡した。
これをトルエン２０ｇに溶解し、ドクターブレードを使って液晶表示装置の入射光の面にある偏向フィルムの表面に塗布した。乾燥後の厚さは１０μｍであった。
導光板は無色透明のポリメチルメタクリレート（クラレ製）を使い、主発光波長４６０ｎｍで発光出力４.６ｍＷの表面実装型の発光ダイオード（豊田合成社製Ｅ１Ｓ２５−ＡＢ１Ｆ７−０３）４個をこの導光板端面に設置して発光させた。全面白色、緑、青及び赤を表示したときの明るさを測定した、その結果を表３に示す。
【０１３０】
【表３】
【０１３１】
実施例２３：
図７に構成を示すように、マウント基板（４２）上に発光波長４７０ｎｍ、発光出力4.6ｍＷのＩｎＧａＮ発光ダイオードチップ（４１）を設置し、これを金属電極（４３）と電気的に接続して、発光ダイオード素子（４４）を作製した。
【０１３２】
また、図５に構成を示すように、バックライトユニットの導光板（２２）として４ｃｍ×５ｃｍ×0.8ｃｍの透明アクリル樹脂板（屈折率1.5）を用い、短辺側の端面に溝加工を行い、４個の方形の凹部（２５）を等間隔（但し、両末端は凹部間隔の２分の１）に形成した。
次いで、ＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネットとセリウムの混合体）蛍光体５００ｍｇをエポキシ樹脂（屈折率1.6、サンユレック(株)製ＥＬ４３８）５ｇに分散し、上記４個の凹部に発光素子の体積分を残して流し込んだ。
【０１３３】
次に、予めフレキシブル基板（２６）の電極上に電極が接触するように導電性樹脂接着剤で接着した発光ダイオード素子（２１）４個を設置した。
次いで、温度１２０℃で４時間熱処理し、樹脂を硬化させ蛍光体層を形成した。このとき同時に、蛍光体層が導光板（２２）に接合され、一体化した光源ユニットを得た。
【０１３４】
次いで、光源ユニットの底面にアルマイト板（２４）をエポキシ接着剤（屈折率1.6）によって接合した。さらに、導光板の光放出面上に光散乱板（２３）（帝人化成（株）製パンライトシート）をアクリル系接着剤（屈折率1.5）により接合し、図５に示すような一体化された面状発光体を作製した。
【０１３５】
得られた面状発光体の４個のＬＥＤに3.27Ｖ、２０ｍＡの通電を行い点灯した。このときの面状発光体の中心の表面輝度は５２０ｃｄ／ｍ2であった。また、表示エリアを縦、横それぞれ３等分した９区画に分割して、その中央部の輝度を測定した結果、輝度むら（最大値と最小値の差を、９点の平均値で除したもの）は２３％であった。
【０１３６】
実施例２４：
ＹＡＧの替わりに式（Ｅ２）のＩｒ錯体化合物8.5ｍｇと式（Ｅ１７）のＩｒ錯体化合物1.5ｍｇを用いてエポキシ樹脂１０ｇに分散した以外は、実施例２３と同様に凹部に等量（５ｍｇ）投入後、１２０℃で４時間熱処理して樹脂を硬化した。以降は、実施例２３と同様にして面状発光体を得た。また、実施例２３と同様の条件で輝度の測定を行った。その結果、得られた面発光体の中心の表面輝度は５１０ｃｄ／ｍ2であった。また、輝度むらは２６％であった。
【０１３７】
実施例２５：
凹部の導光板に光を入射させる端面の断面形状が凸レンズ状のものを使用した以外は実施例２３と同様にして面状発光体を製作し、同様の条件で輝度の測定を行った。得られた面発光体の中心の表面輝度は４８０ｃｄ／ｍ2であった。また、輝度むらは２０％であった。
【０１３８】
参考例１：
実施例２３と同様の発光ダイオードチップをサイドビュータイプの表面実装型パッケージに設置し、実施例２３と同様のＹＡＧ蛍光体とエポキシ樹脂の混合物で封止して発光ダイオード素子（３１）を得た。この素子４個を実施例２３と同じ大きさで凹部がない導光板（３２）の端面に圧着して設置し、光源ユニット（３０）を得た。光源ユニットを実施例２３と同様アルマイト反射板（３４）上に置き、さらに導光板（３２）の反対側の面上に光散乱板（３３）（帝人化成（株）製パンライトシート）を載置して組み立て、図６に示すような面状発光体を作製した。実施例２３と同様の条件で輝度の測定を行った結果、得られた面状発光体の中心の表面輝度は４１０ｃｄ／ｍ2であった。また、輝度むらは５８％であった。
【図面の簡単な説明】
【０１３９】
【図１】本発明による発光体の発光スペクトルを示す。
【図２】本発明の発光体の色度座標を示す。三角形の実線は従来の冷陰極管を使用した液晶ディスプレイの色再現範囲を示す。
【図３】本発明によるバックライトユニット（実施例１９）の模式断面図を示す。
【図４】本発明によるフォトルミネッセント方式液晶表示装置（実施例２０）の模式断面図を示す。
【図５】実施例２３で調製したバックライトユニットの模式断面図である。
【図６】参考例１で調製したバックライトユニットの模式断面図である。
【図７】実施例２３〜２５で用いたチップ型発光ダイオード素子の模式断面図である。
【符号の説明】
【０１４０】
１ バックライトユニット
２ ＬＥＤ
３ 導光板
４ 拡散層
５ イリジウム錯体層
１１ 青色ＬＥＤ
１２ 導光板
１３ 偏光板
１４ ＴＦＴ基板
１５ 液晶
１６ 赤色発光イリジウム錯体
１７ 緑色発行イリジウム錯体
１８ ブラックマトリクス
１９ ガラス基板
２０ ガラス基板
２１，３１，４４ 発光ダイオード素子
２２，３２ 導光板
２３，３３ 光散乱板
２４，３４ アルマイト反射板
２５ 凹部
２６，３５ フレキシブル基板
３０ 面状発光体
４１ 発光ダイオードチップ
４２ マウント基板
４３ 金属電極
【技術分野】
【０００１】
本発明は有機蛍光色素を用いた、高効率で演色性に優れ、かつ長寿命の発光体、それを用いた照明及び表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、照明または非自発光型ディスプレイデバイスの光源としては、冷陰極管または発光ダイオードが用いられてきた。しかし、冷陰極管は色再現範囲が狭く演色性に劣り、また水銀を使用しているため環境保護上も問題がある。
【０００３】
近年、青色発光のダイオードが見出され、これと黄色発光の蛍光体とを組み合わせることにより得られる白色光源が広く普及しつつある。この方法は、４６０ｎｍ近辺の青色発光とその波長で励起され５５０〜５９０ｎｍの黄色発光する蛍光体とを組み合わせることにより白色光を得るものである。青色で励起され黄色の発光をする蛍光体としては、セリウムで賦活されたイットリウム・アルミニウム酸化物系蛍光体が知られている。しかし、この方式では本来の緑及び赤の成分を光源に含んでいないため、照明としては演色性に劣り、ディスプレイ用のバックライト等として用いた場合には、色再現範囲が狭いという問題があった。
【０００４】
また、この青色発光ダイオードと、従来の赤と緑の発光ダイオードとを組み合わせることにより、色再現範囲が広く演色性に優れた白色光源が得られるが、３つの発光ダイオードを使用しなければならないため、３つの電源と制御系を必要とし、システムが複雑になる問題があった。
【０００５】
最近、紫外発光するダイオードが見出され、これと紫外光を吸収して赤、緑、青に発光する蛍光体とを組み合わせることにより、単一発光ダイオードによる白色光源が実現した（「白色ＬＥＤ照明システムの高輝度・高効率・長寿命化技術」（技術情報協会），７頁，２００３年：非特許文献１）。しかし、この方式では紫外光による構成部材の光劣化が避けられず、光源としての実用に耐える十分な寿命がなかった。
また従来のＬＥＤの分野で波長変換用として使われる蛍光体は、セリウムで賦活されたイットリウム・アルミニウム酸化物系やＥｕで賦活したストロンチウムシリケートなどの酸化物やＥｕなどで賦活したサイヤロンなどの窒化物であり、この粉体を樹脂に混ぜて使うという方法が一般的である。その場合、粉体と樹脂の界面が剥離しやすいために耐久性に問題が生じたり、粉体と樹脂の屈折率の違いにより、粉体の濃度や粒度分布によっては隠蔽力が発生してしまい、高輝度を得るための取り扱いが非常に難しいという問題があった。
【０００６】
【非特許文献１】「白色ＬＥＤ照明システムの高輝度・高効率・長寿命化技術」（技術情報協会），７頁，２００３年
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記の各種ＬＥＤ光源の問題を解決することを目的とする。すなわち、赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の波長成分を有して色再現範囲が広く、単一の電源と制御系で駆動が可能で、かつ構成部材が光劣化しない発光体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは鋭意研究を重ねた結果、特定のイリジウム錯体からなる有機蛍光色素が、３５０〜５３０ｎｍの波長領域の光を吸収して赤及び緑の高い色純度の蛍光を高効率で発することを見出し、さらに半導体に電圧をかけると３５０〜５３０ｎｍの波長の光を発生する窒化ガリウム系化合物と組み合わせることにより色座標上のほとんどすべての色を発生する発光装置を作ることに成功し、本発明を完成するに至った。
【０００９】
すなわち、本発明は以下の発光体、それを用いた照明及び表示装置に関する。
［１］一次発光手段と、一次発光手段より発せられる光により発光する二次発光手段とを含み、前記二次発光手段がイリジウム化合物を含むことを特徴とする発光体。
［２］イリジウム化合物が、式（１）
【化１】
（式中、Ｌ1、Ｌ2及びＬ3はイリジウムに配位している二座の有機配位子であり、これらのうち少なくとも一つは窒素原子と炭素原子で配位している。）
で示されるイリジウム錯体である前記１に記載の発光体。
［３］イリジウム錯体が式（２）
【化２】
（式中、Ｘはイリジウムに結合した炭素原子及び窒素原子と共に芳香族キレート配位子を形成する原子団を表し、ｎは２または３の整数であり、それぞれの芳香族キレート配位子における複数のＸは同一でも異なっていてもよく、Ｌは炭素以外の原子がイリジウムに結合した二座の有機配位子を表す。）
で示される前記２に記載の発光体。
［４］式（２）中の［ ］内が、下記式（３）
【化３】
（式中、破線はその部分でイリジウムに結合することを表し、芳香環の各水素原子は、ハロゲン原子または炭素数１〜１５の有機基に置換されていてもよく、ｎが複数の場合は、それぞれの配位子は異なっていてもよい。）
で示される構造式群から選ばれる配位子のいずれかである前記３に記載の発光体。
［５］イリジウム錯体が、式（４）
【化４】
（式中、Ｒ1〜Ｒ8は、それぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子または炭素数１〜１５の有機基を表し、隣り合う置換基（Ｒ1〜Ｒ8）同士は互いに１か所以上で結合して縮合環を形成していてもよく、ｎは２または３の整数であり、［ ］内で示される２つまたは３つの配位子はそれぞれ同一でも異なっていてもよく、Ｌは炭素原子以外の原子がイリジウムに結合した二座の有機配位子を表す。）
で示される前記３記載の発光体。
［６］イリジウム錯体が、式（５）
【化５】
（式中、Ｒ11〜Ｒ18は、それぞれ独立して水素原子または炭素数１〜１０のアルキル基を表す。）
または式（６）
【化６】
（式中、Ｒ21〜Ｒ29は、それぞれ独立して水素原子または炭素数１〜１０のアルキル基を表す。）
で示される前記３記載の発光体。
［７］二座の有機配位子Ｌが、下記式（７）
【化７】
（式中、破線はその部分でイリジウムに結合することを表し、それぞれの配位子における炭素原子は炭素数１〜１５の有機基で置換されていてもよい。）で示される構造式群から選ばれるいずれかの配位子である前記３〜５のいずれか１項に記載の発光体。
［８］二次発光手段が、透明基板上または一次発光手段の発光面上にイリジウム錯体を層状に形成してなる前記１に記載の発光体。
［９］透明基板上または一次発光手段の発光面上の二次発光手段が、複数の層により形成されてなる前記８に記載の発光体。
［１０］二次発光手段が、透明基板または発光面上に設けたイリジウム錯体を含む組成物層、及びその層上に設けたイリジウム錯体を含まない組成物層からなる前記９に記載の発光体。
［１１］二次発光手段が、透明基板または発光面上に設けたイリジウム錯体を含まない組成物層、その層上に設けたイリジウム錯体を含む組成物層、及びその層上に設けたイリジウム錯体を含まない組成物層からなる前記９に記載の発光体。
［１２］イリジウム錯体を含む組成物層の上に設けたイリジウム錯体を含まない組成物層がＣＶＤカーボンコート層である前記１１に記載の発光体。
［１３］イリジウム錯体が、前記７に記載の式（７）で示される二座の有機配位子Ｌを有するイリジウム錯体である前記８に記載の発光体。
［１４］イリジウム錯体が、下記式（Ｅ１）〜（Ｅ３２）
【化８】
【化９】
【化１０】
で示されるイリジウム錯体群から選ばれる１または２以上のイリジウム錯体である前記８に記載の発光体。
［１５］二次発光手段が、結着剤中にイリジウム錯体を溶解または分散させたものであって、前記二次発光手段を一次発光手段の発光面を覆うように載置したものである前記１に記載の発光体。
［１６］一次発光手段が３５０〜５３０ｎｍの波長の光を発するものである前記１に記載の発光体。
［１７］一次発光手段が青色発光ダイオードである前記１６に記載の発光体。
［１８］一次発光手段が窒化ガリウム系化合物半導体である前記１７に記載の発光体。
［１９］一次発光手段から発生した光の光路に、イリジウム錯体を溶解または分散させた結着剤を含む二次発光手段を配置し、白色の光を取り出す構造を有する前記１に記載の発光体。
［２０］一次発光手段から発生した光の光路に、５１０〜５７０ｎｍに発光ピークを有するイリジウム錯体と６００〜６８０ｎｍに発光ピークを有するイリジウム錯体との少なくとも２種を溶解または分散させた結着剤を含む二次発光手段を配置してなる前記１９に記載の発光体。
［２１］演色評価数が８０以上である前記１〜２０のいずれか１項に記載の発光体。
［２２］一次発光手段が、３５０〜５３０ｎｍの波長の光を発する発光ダイオードであり、演色評価数が９０以上の白色の光を取り出す前記２０に記載の発光体。
［２３］結着剤を導光板または散乱板として使用する前記１９または２０に記載の発光体。
［２４］一次発光手段からの光を受ける透明基板上に、塗布、スピンコートまたは印刷のいずれかの方法によりイリジウム化合物を含む二次発光手段を形成することを特徴とする前記８に記載の発光体の製造方法。
［２５］一次発光手段の発光面上に、滴下後硬化、印刷封止、ディスペンサー方式、トランスファー成形、射出成形またはスピンコートのいずれかの方法によりイリジウム化合物を含む二次発光手段を形成することを特徴とする前記８に記載の発光体の製造方法。
［２６］前記１〜２３のいずれか１項に記載の発光体を用いた照明装置。
［２７］前記１〜２３のいずれか１項に記載の発光体を用いた表示装置。
［２８］発光体をバックライトとして用いた前記２７に記載の表示装置。
［２９］発光体を透明基板の一方の面上に形成して二次発光手段とし、さらに前記発光体上、または前記発光体が形成されたのとは反対側の面上に透明電極を形成し、これを透過型液晶表示装置の一方の電極として用いる前記２７または２８に記載の表示装置。
［３０］複数の一次発光手段、一次発光手段より発せられる光により発光する二次発光手段、導光板、反射板及び拡散板を含み、前記二次発光手段がイリジウム化合物を含むことを特徴とする面状発光体。
［３１］前記面状発光体を構成する部材の全ての接触面が、実質的に空気層が介在しないよう密着した状態で接合され一体化している前記３０に記載の面状発光体。
［３２］接合が接着剤または熱圧着により行われている前記３１記載の面状発光体。
［３３］接着剤が、屈折率が1.4以上であるエポキシ樹脂またはアクリル樹脂である前記３２記載の面状発光体。
［３４］複数の一次発光手段と導光板とを接合するための接着剤中にイリジウム化合物を溶解または分散することにより二次発光手段が形成されている前記３２記載の面状発光体。
［３５］導光板の端部に形成された複数の凹部に一次発光手段が設置されている前記３０記載の面状発光体。
［３６］凹部の導光板に光を入射させる端面の断面形状が凸形状であり、凹部の封入に用いる接着剤の屈折率が導光板の屈折率より大きい前記３５記載の面状発光体。
［３７］反射板が、アルミニウム、白色塗装アルミニウム、銀蒸着フィルムまたは白色フィルムである前記３０記載の面状発光体。
［３８］一次発光手段が発光ダイオードである前記３０に記載の面状発光体。
［３９］前記３０〜３８のいずれか１項に記載の面状発光体を用いた液晶バックライト。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の発光体は、色座標上の殆どすべての色調の発光をすることが可能であり、色再現範囲が広く演色性に優れ、かつ部材の紫外劣化の問題がないので特に白色光源として有用である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明における一次発光手段としては、その一次発光波長領域の光を、二次発光手段が吸収し発光できるものが挙げられる。その具体例としては、発光ダイオード、蛍光管、水銀ランプ、ハロゲンランプ、キセノンランプなどが挙げられる。これらのうち、装置を小型化できるという観点からは発光ダイオードが好ましい。
【００１２】
また、表示装置や照明装置用としては、一次発光手段の光と二次発光手段の光を合わせた光が白色であり、色再現範囲が広いことが好ましい。このためには、一次発光手段として発光波長３５０〜５３０ｎｍを有する発光ダイオードを用いることが好ましい。該発光ダイオードの例としては窒化ガリウム系化合物半導体が挙げられる。
【００１３】
窒化ガリウム系化合物半導体は、Ｖ族元素として窒素を含み、その他に砒素、燐、などを含んでいてもよい。また、III族元素としてはガリウムの他、アルミニウム、インジウム、ホウ素を含むことができる。
【００１４】
窒化ガリウム系化合物半導体のＬＥＤには、基板としてサファイア、炭化珪素、シリコン、燐化ガリウム、砒化ガリウム、窒化ガリウムなどを用いることができる。一旦ＬＥＤ構造を含む結晶層を成長させたあと、基板を剥離することもできる。中でも、サファイアは最も広く使用されている基板であり、廉価で入手可能で取り扱いが容易である。発光強度を上げるためには、基板を剥離した構造とすることが有効である。
【００１５】
窒化ガリウム系化合物半導体のＬＥＤチップは、発光層としてＩｎＧａＮ、ＧａＮ、ＡｌＧａＮなどを用いることができる。発光層の構造も、数百ｎｍの比較的厚い発光層とする構造のほか、数ｎｍの薄い井戸層と障壁層で構成される量子井戸構造とすることもできる。量子井戸構造には、単一の井戸層からなる単一量子井戸構造（ＳＱＷ構造）や複数の量子井戸からなる多重量子井戸構造（ＭＱＷ構造）などがある。強い発光強度を得ることが可能であることから、発光層の構造は量子井戸構造をとることが望ましい。
【００１６】
励起用ＬＥＤチップから発光される光は、波長が３５０〜５００ｎｍであることが望ましい。さらに望ましくは、３７５〜４７０ｎｍであり、最も望ましいのは３８０〜４６０ｎｍの発光である。
また、発熱による蛍光体の劣化を防ぐために、ＬＥＤチップの構成にはできるだけオーミック性の抵抗を含まないことが望ましい。オーミック性の接触成分は、ＬＥＤチップの駆動電圧で判断できるが、２０ｍＡでの駆動電圧が4.0Ｖ以下であることが望ましい。さらに望ましくは3.5Ｖ以下であり、3.3Ｖ以下であることが最適である。
【００１７】
同様に発熱による劣化を防ぐために、より高輝度のチップを使用することが望ましい。高輝度であるということは、より効率的に電流エネルギーを光エネルギーに変換できることを意味し発熱量が小さい。具体的には、ベアチップ測定で、２０ｍＡの電流を通電した場合に５ｍＷ以上の発光を示すことが望ましい。さらに望ましくは７ｍＷ以上であり、９ｍＷ以上であることが最適である。ここでいうベアチップ測定とは、チップを簡易的な缶タイプと呼ばれるマウント部材にマウントして、樹脂などによるモールドはせずに積分球で全光束の測定を行うものである。
【００１８】
使用するチップの形状は、一般的に知られているものを何ら問題なく使用することができる。
炭化珪素を基板とするチップや、積層構造を基板から剥離したチップなどの場合、電極はチップの両面に付けることができる。
【００１９】
一方、サファイアなどの絶縁体材料を基板として用いる場合には、同じ面にｎ電極とｐ電極を作製する。この場合、光をサファイア基板の側から取り出すフリップチップと呼ばれる構造をとることもできるし、エピ層側に透光性の電極を設けることでフェイスアップと呼ばれる構造をとることもできる。
【００２０】
また、光の取り出しを促進する目的で、チップの側面にチップ上下面に対して垂直ではない面を形成することによって、放射された光を無駄なくイリジウム錯体の励起に利用することができる。
【００２１】
本発明の二次発光手段として用いるイリジウム化合物は、上記一次発光手段の光で発光するものであれば使用可能である。イリジウム化合物としてはイリジウム錯体が好ましい。
イリジウム錯体は、二座の有機配位子Ｌ1、Ｌ2及びＬ3がイリジウムに配位した式（１）
【化１１】
で示されるものが使用される。但し、Ｌ1、Ｌ2、Ｌ3のうち少なくとも一つは、その有する窒素原子と炭素原子でイリジウムに配位している二座の有機配位子である。
【００２２】
イリジウム錯体の具体例としては、式（２）
【化１２】
(式中、Ｘはイリジウムに結合した炭素原子及び窒素原子とともに芳香族キレート配位子を形成する原子団を表し、ｎは２または３の整数であり、それぞれの芳香族キレート配位子における複数のＸは同一でも異なっていてもよく、Ｌは炭素以外の原子がイリジウムに結合した二座の有機配位子を表す。)
で示される錯体が挙げられる。
【００２３】
また、上記式（２）中の［ ］内が、下記式（３）
【化１３】
（式中、破線はその部分でイリジウムに結合することを表し、芳香環の各水素原子は、ハロゲン原子または炭素数１〜１５の有機基に置換されていてもよく、ｎが複数の場合は、それぞれの配位子は異なっていてもよい。）
で示される構造式群から選ばれる配位子のいずれかであることが好ましい。
【００２４】
また、上記式（２）のイリジウム錯体は、式（４）
【化１４】
（式中、Ｒ1〜Ｒ8は、それぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子または炭素数１〜１５の有機基を表し、隣り合う置換基（Ｒ1〜Ｒ8）同士は互いに１か所以上で結合して縮合環を形成していてもよく、ｎは２または３の整数であり、［ ］内で示される２つまたは３つの配位子はそれぞれ同一でも異なっていてもよく、Ｌは炭素原子以外の原子がイリジウムに結合した二座の有機配位子を表す。）
で示される錯体であることが好ましい。
【００２５】
上記式（３）及び（４）における炭素数１〜１５の有機基の具体例としては、シアノ基、炭素数１〜１０のアルキル基（メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、アミル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基等）、炭素数６〜１０のアリール基（フェニル基、トリル基、キシリル基、メシチル基、ナフチル基等）、炭素数１〜１０のアルキル基によって置換されていてもよいアミノ基（アミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジブチルアミノ基等）、炭素数１〜１０のアルコキシ基（メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、ｔ−ブトキシ基、ヘキシルオキシ基、２−エチルヘキシルオキシ基、デシルオキシ基等）、シリル基（トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、ｔ−ブチルジメチルシリル基等）を挙げることができる。
【００２６】
式（４）で示されるイリジウム錯体の中でも特に良好な緑色及び赤色の発光を示す例として、それぞれ式（５）
【化１５】
（式中、Ｒ11〜Ｒ18は、それぞれ独立して水素原子または炭素数１〜１０のアルキル基を表す。）
で示される化合物、または式（６）
【化１６】
（式中、Ｒ21〜Ｒ29は、それぞれ独立して水素原子または炭素数１〜１０のアルキル基を表す。）
で示される化合物を挙げることができる。
【００２７】
式（５）及び式（６）における炭素数１〜１０のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、アミル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基等を挙げることができる。
【００２８】
さらに、前記式（２）中の二座の有機配位子Ｌは、下記式（７）
【化１７】
(式中、破線はその部分でイリジウムに結合することを表し、それぞれの配位子における炭素原子は炭素数１〜１５の有機基で置換されていてもよい。）
で示される構造式群から選ばれるいずれかの配位子であることが好ましい。なお、上記式（７）に係る炭素数１〜１５の有機基の具体例としては、前記式（３）及び（４）における場合と同じものが挙げられる。
【００２９】
本発明に用いられるイリジウム錯体の具体例として、下記式（Ｅ１）〜（Ｅ３２）
【化１８】
【化１９】
【化２０】
で示される構造のイリジウム錯体群が挙げられる。なお、式（Ｅ１）〜（Ｅ３２）中の化合物番号下に示した数字はそれぞれ４６０ｎｍの光で励起した固体状態における極大発光波長（λem,max）（ｎｍ）を表す。
【００３０】
上記以外に本発明に用いられるイリジウム錯体の具体的な構造としては、次のＥ３３〜Ｅ４２を例示することができる。
【化２１】
【００３１】
本発明に係るイリジウム化合物は公知の方法により容易に得ることができる。
前記式（２）
【化２２】
で示されるイリジウム錯体において、ｎが３、すなわち
【化２３】
で示されるイリジウム錯体は下記スキーム（１）に示すようにイリジウムトリス（アセチルアセトナート）錯体と配位子の水素化体（Ａ）
【化２４】
をグリセロール中で加熱することによって合成することができる。
【化２５】
【００３２】
ｎが２、すなわち
【化２６】
で示されるイリジウム錯体は、下記スキーム（２）に示すように、まず塩化イリジウム水和物と配位子の水素化体Ａをエトキシエタノール−水混合溶液中で加熱した後、生成物をＡとは異なる配位子（Ｌ）の水素化体（ＬＨ）と反応させることによって得られる。
【化２７】
【００３３】
一次発光手段によって二次発光手段を照明し、発光させる方法は特に制限されるものではなく、例えば、上記イリジウム錯体を結着剤に溶解または分散させ、これを透明基材上に塗布、スピンコート、印刷などの手段により形成し、この透明基板に一次発光手段より放射される光を到達させる方法が挙げられる。また、上記結着剤中にイリジウム錯体を溶解または分散させて得られた組成物を、塗布、接着等の手段により一次発光手段の発光面を覆うように被覆、載置する方法を採用して二次発光手段としてもよい。一次発光手段の発光面の被覆方法は特に限定されず、組成物を滴下後に硬化させる方法、印刷封止、ディスペンサー方式、トランスファーによる金型成型、射出成型等の成型方式、スピンコートなどを用いた塗布方式等の公知の方法を採用できる。これらの方法によりレンズの形成、キャスティングまたは板状の樹脂形成などを行うことができる。
透明基材上へ形成されるか、または一次発光手段の発光面上に被覆形成される二次発光手段は、イリジウム化合物含有組成物層を含む複数の層から構成することができる。この場合、組成物は同じであっても異なっていても良く、イリジウム錯体が入る層にも限定はない。例えば、イリジウム錯体を含む組成物を１層目に、イリジウム錯体を含まない組成物を２層目にしてもよいし、イリジウム錯体を含まない組成物を１層目にイリジウム錯体を含む組成物を２層目にしてもよいし、イリジウム錯体を含まない組成物を１層目にイリジウム錯体を含む組成物を２層目にイリジウム錯体を含まない組成物を３層目にしてもよいが、最外層はイリジウム錯体を含まない組成物を用いることが望ましい。
【００３４】
本発明に用いるイリジウム錯体を溶解、分散させる結着剤は、特に限定されないが、例えば、熱硬化型樹脂、光硬化型樹脂、熱可塑性樹脂、熱ラジカル重合性樹脂、水溶性樹脂等を挙げることができる。
これらの樹脂は、波長４００〜８００ｎｍの間の透過率が５０％以上、好ましくは８０％以上のものが好ましい。
【００３５】
砲弾型やトップビュー型またはサイドビュー型の照明装置を作製する場合は、熱硬化型樹脂、光硬化型樹脂が注型して作製できるため好ましい。
照明装置は、砲弾型であれば本発明のイリジウム錯体を溶解または分散した樹脂を鋳型に入れ、ＬＥＤチップを搭載したリードフレームを投入硬化することにより作製することができる。また同様にトップビュー型またはサイドビュー型の照明装置は、本発明のイリジウム錯体を溶解または分散した樹脂をＬＥＤチップが配線されたケース内部に注型させることにより作製することができる。
【００３６】
熱硬化樹脂としては、波長４００〜８００ｎｍの透過性の観点から、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、熱ラジカル重合性樹脂が好ましい。
【００３７】
エポキシ樹脂としては、グリシジルエーテル型、グリシジルエステル型、グリシジルアミン型、脂環型、脂肪族型、またはこれらの蒸留品、水添型などが挙げられる。また、エポキシアクリレート類も挙げられる。グリシジルエーテル型のエポキシ樹脂としては、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡＤ型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、フルオレン型エポキシ樹脂のような二官能エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ＤＰＰノボラック型エポキシ樹脂、トリスヒドロキシフェニルメタン型エポキシ樹脂、テトラフェニロールエタン型エポキシ樹脂のような多官能エポキシ樹脂などが挙げられる。また、脂環型エポキシ樹脂としては、アリシクリック・ジエポキシ・アセタール、アリシクリック・ジエポキシ・アジペイト、アリシクリック・ジエポキシ・カルボキシレイト、ビニル・シクロヘキセン・ジオキサイドなどが挙げられる。他にも、トリグリシジルイソシアネート型エポキシ樹脂、ヒダントインエポキシ樹脂などが挙げられる。特に、グリシジルエーテル型、脂環型、脂肪族型、またはこれらの蒸留品、水添型などが好ましい。
【００３８】
エポキシ樹脂の粘度が高すぎると樹脂と本発明のイリジウム錯体との相溶性が悪くなるため、粘度50,000ｃｐｓ程度以下、好ましくは5,000ｃｐｓ程度以下（ＢＨ型粘度計）の低粘度の液状のエポキシ樹脂を用いることが好ましい。
【００３９】
窒化ガリウム系化合物半導体からは紫外線がわずかではあるが発生しているために、封止樹脂は紫外線により劣化し難いものであることが望まれるが、これらのエポキシ樹脂は、紫外線により劣化し難い点で好ましい。中でも、グリシジルエーテル型のエポキシ樹脂が好ましい。特に水添型ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂または水添型ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂が好ましい。水添型ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂及び水添型ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂は、紫外線により劣化し難いとともに、光の透過性に優れるために好ましい。エポキシ樹脂は、１種を単独でまたは２種以上を組み合わせて使用できる。
【００４０】
これらエポキシ樹脂を硬化するために、通常は硬化剤及び必要に応じて硬化促進剤を添加する。硬化剤は特に限定されず、例えば液状の無色の酸無水物などを使用することができる。液状の無色の酸無水物としては、例えば無水フタル酸、無水マレイン酸、無水トリメリット酸、無水パイロメリット酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、無水メチルナジック酸、無水ナジック酸、無水グルタル酸等が挙げられ、特に十分に精製され着色の少ないものが好ましい。硬化剤は、エポキシ樹脂のエポキシ当量の通常６０〜１２０％程度、特に８０〜１１０％程度を添加することが好ましい。硬化剤の添加量が少ないと、エポキシ樹脂配合物中に未硬化の部分が生じる。また、硬化剤の添加量が多過ぎると、エポキシ樹脂配合物そのものが吸湿しやすくなって硬化特性上問題がある。前記範囲であればこのような問題は生じない。
【００４１】
硬化促進剤としては、例えばイミダゾール類、トリフェニルフォスフィン類、トリブチルフォスフィンまたはそれらの塩類、ＤＢＵ（ジアザビスシクロウンデセン）、三級アミン、カルボン酸金属塩類等を使用できる。硬化促進剤の使用量は硬化剤に対して0.001〜５０質量％程度、特に0.01〜１０質量％程度とすることが好ましい。
【００４２】
市販品としては、ＬＥＤの注型材料として販売されている、サンユレック(株)製ＥＬ−３０８、ＥＬ−４３８、日本ペルノックス(株)製ＭＥ−５６１／ＨＶ−５６０等を用いることもできる。
【００４３】
また、硬化剤及び硬化促進剤の使用に代えて、例えばカチオン系重合触媒のような硬化触媒などを使用することもできる。加熱により酸を発生する、芳香族ジアゾニウム塩（ＨＰＦ6、ＨＳｂＦ6等）、芳香族スルホニウム塩、芳香族ヨードニウム塩のようなブレンステッド酸のオニウム塩類、ブレンステッド酸の鉄芳香族化合物塩、アルミニウム錯体／光分解性ケイ素化合物系触媒等を用いることにより硬化することが可能である。市販品としては、例えば、旭電化工業（株）製ＣＰ−６６、ＣＰ−７７、日本曹達（株）製ＣＩ−２８５５、ＣＩ−２６３９；三新化学工業（株）製サンエイドＳＩ−６０、ＳＩ−１００等が挙げられる。これら酸発生型カチオン重合開始剤は、上述した材料の中から選択したものを単独で使用することもでき、２種類以上を組み合わせて使用することもできる。
【００４４】
シリコーン樹脂系としては、フェニルシリコーン樹脂系、エポキシシリコーン樹脂系、フェニルシリコーンゴム系、メチルシリコーンゴム系、メチルシリコーン樹脂系が挙げられる。
市販品としてはＬＥＤの注型材料として販売されている、日本ペルノックス(株)製ＸＪＬ−０００１Ａ／Ｂ、信越化学工業(株)製ＫＥＲ−２６６７、Ｘ−３２−２３７９−４、Ｘ−３２−２４８０−１等を用いることもできる。
【００４５】
熱ラジカル重合性樹脂としては特に限定されず、ラジカル重合性不飽和結合や、（メタ）アクリル基を有する公知慣用のラジカル重合性モノマーが使用できる。一般的には、多官能エポキシ（メタ）アクリレート樹脂、多官能ウレタン（メタ）アクリレート樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等に、反応性希釈剤で所望の粘度に調整したものが使用される。
反応性希釈剤としては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−プロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、２−エトキシエチル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、エチレングリコールモノ（メタ）アクリレート等の単官能（メタ）アクリレート化合物、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート等を挙げることができる。
【００４６】
熱ラジカル重合を円滑に促進させるための熱ラジカル開始剤としては、加熱によりラジカルを発生する公知慣用のものが使用できる。具体的には有機過酸化物、アゾ系の開始剤が挙げられる。
【００４７】
光硬化系としては、光カチオン重合系、光ラジカル重合系を用いることができる。
光カチオン重合系はエポキシ樹脂のところで記載した加熱により酸を発生する開始剤に代えて、紫外線等の活性エネルギー線の照射により酸を発生する開始剤を使用することにより硬化させることができる。
市販品としては、例えば、旭電化工業（株）製ＳＰ−１５０、ＳＰ−１７０；ユニオンカーバイド社製ＣＹＲＡＣＵＲＥ−ＵＶＩ−６９９０、ＵＶＩ−６９７４；チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製（２，４−シクロペンタジエン−１−イル）［（１−メチルエチル）ベンゼン］−Ｆｅ（II）ヘキサフルオロホスフェート）、「ロードシル（ＲＨＯＤＯＲＳＩＬ）２０７４」；ローヌ・プーラン社製４−メチルフェニル−４−（１−メチルエチル）フェニルヨードニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレートが挙げられる。
【００４８】
これら酸発生型カチオン重合開始剤は、上述した材料の中から選択したものを単独で使用することができ、２種類以上を組み合わせて使用することもできる。
これら樹脂、開始剤等を含む組成物をケースに注入して、活性エネルギー線を0.001〜１０Ｊ程度照射し、硬化させることができる。
光ラジカル重合性樹脂としては特に限定されず、熱ラジカル重合性樹脂に記載した材料が用いられる。
【００４９】
このラジカル重合性不飽和結合や、（メタ）アクリル基を有する化合物の光ラジカル重合を円滑に促進させるための光ラジカル開始剤としては、光に感応しラジカルを発生する公知慣用のものが使用できる。ここで「光」とは、可視光線、紫外線、遠紫外線、Ｘ線、電子線等の放射線を意味する。光ラジカル開始剤としては、例えばベンゾイン、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾイン−ｎ−ブチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、アセトフェノン、ジメチルアミノアセトフェノン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、２，２−ジエトキシ−２−フェニルアセトフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルホリノプロパン−１−オン（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製；イルガキュア９０７）、４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル−２−（ヒドロキシ−２−プロピル）ケトン、ベンゾフェノン、ｐ−フェニルベンゾフェノン、４，４‘−ジエチルアミノベンゾフェノン、ジクロロベンゾフェノン、２−メチルアントラキノン、２−ｔ−ブチルアントラキノン、２−アミノアントラキノン、２−メチルチオキサントン、２−エチルチオキサントン、２−クロロチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、ベンジルジメチルケタール、ｐ−ジメチルアミン安息香酸エステル、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド（ＢＡＳＦ社製；ルシリンＴＰＯ）、ビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチル−ペンチルフォスフィンオキサイド含有開始剤（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）社製；イルガキュア１７００，１４９，１８００）、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルフォスフィンオキサイド（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製；イルガキュア８１９）等が挙げられる。これらを１種または２種以上の混合物として使用できる。
【００５０】
光ラジカル開始剤の使用量は、組成物中のラジカル重合性不飽和基を有する化合物の（メタ）アクリル１当量に対し0.007〜0.5モル、好ましくは0.035〜0.3モルである。光ラジカル開始剤の添加量が0.007モルより少ないと感度不良となり、一方0.5モルを超えて添加しても感度の向上がみられず、経済的にも好ましくない。
これら樹脂、開始剤等を含む組成物をケースに注入して、活性エネルギー線を0.001〜１０Ｊ程度照射し、硬化させることができる。
【００５１】
窒化ガリウム系化合物半導体に電極を付けて電圧をかけて発光させた光をイリジウム錯体で多様な波長の光に変換する発光装置においてイリジウム錯体を分散させる樹脂は、波長変換板、波長変換シートとして窒化ガリウム系化合物半導体から距離を離して使うこともできる。
これら波長変換板、波長変換シートの形状及び大きさは、特に限定されない。面状に作れば面発光照明となり液晶などの非発光型ディスプレイのバックライトとして使用することができる。レンズ状にすれば投影機などのランプにすることもできる。
【００５２】
この波長変換板、波長変換シートの作製に用いる樹脂は限定されないが、波長４００〜８００ｎｍの間の透過率が５０％以上、好ましくは８０％以上のものが好ましい。
樹脂は熱可塑性、熱硬化性樹脂、熱ラジカル重合性樹脂、光硬化樹脂を問わず使用することができるが、板などに加工する場合は熱可塑性樹脂が有利である。熱可塑性樹脂を使用する場合は、二軸ラボプラストミル等の適当な混練機を用いてイリジウム錯体を分散もしくは溶解させ、押し出し成形、射出成形、プレス機による成形等により目的の波長変換板、波長変換シートを得ることができる。
【００５３】
また、熱硬化性樹脂を用いる場合も、同様に適当な混練機を用いて本発明のイリジウム錯体を分散もしくは溶解させ、所望の厚みに設定した鋳型に注型、加熱硬化することにより得ることができる。
熱硬化性樹脂の具体例としては、砲弾型やトップビュー型及びサイドビュー型の照明装置の作製について先述した、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、熱ラジカル樹脂を使用することができる。
【００５４】
熱可塑性樹脂としては、高分子素材ガイドブック'９７（高分子素材センター、平成９年１０月発行）に記載の、オレフィン系樹脂（ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン／酢酸ビニル樹脂、エチレンビニルアルコール樹脂、ポリメチルペンテン、環状オレフィン共重合体、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン）、塩化ビニル系樹脂（ポリ塩化ビニル、エチレン／塩化ビニル樹脂、塩素化ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン）、スチレン系樹脂（ポリスチレン、スチレン／アクリロニトリル樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＡＡＳ樹脂、ＡＥＳ樹脂、ＡＣＳ樹脂、ＭＢＳ樹脂、スチレン／Ｎ−フェニルマレイミド樹脂、スチレン／無水マレイン酸樹脂）、ポリメタクリル酸樹脂（ＰＭＭＡ）、ポリアミド系樹脂、熱可塑性ポリエステル（ＰＥＴ、ＰＢＴ、ＰＥＮ、ＰＢＮ）、ポリアセタール樹脂、ポリカーボネート樹脂、変性フェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレート樹脂、ケトン系樹脂、スルホン系樹脂が挙げられる。これら熱可塑性樹脂は単独でも、また複数のポリマーアロイとしても使用することができる。
【００５５】
また、イソプレンゴム、エチレン／プロピレンゴム、アクリルゴム、ウレタンゴム、シリコンゴム、オレフィン系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマー、塩化ビニル系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー等も挙げられる。
【００５６】
さらにポリエチレングリコール、ポリビニルアルコール、メチルセルロース、ポリアクリル酸、水性ポリエステル、水性ウレタン樹脂、メラミン樹脂、ポリエチレンオキサイド、ポリビニルピロリドン、水性アクリル樹脂、水性アルキド樹脂、マレイン酸樹脂等の水溶性樹脂を用いることもできる。
【００５７】
中でも、４００〜８００ｎｍの光線透過率が高い、ＰＭＭＡ、ＭＭＡ−スチレン共重合樹脂、ポリカーボネート樹脂、透明ＡＢＳ樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリサルフォン樹脂、ポリオレフィン系樹脂（ＪＳＲ（株）製；ＡＲＴＯＮ、日本ゼオン（株）製；ＺＥＯＮＥＸ、ＣＲ−３９（ジエチレングリコールビスアリルカーボネート）樹脂、透明ナイロン樹脂が好ましい。
【００５８】
光硬化樹脂の具体例としては、砲弾型やトップビュー型またはサイドビュー型の照明装置を作製するところで先述した、光カチオン硬化型樹脂、光ラジカル硬化型樹脂が使用できる。
【００５９】
また、熱可塑性樹脂を用いて砲弾型やトップビュー型またはサイドビュー型の照明装置、及び波長変換板、波長変換シートを作製する際、樹脂を溶剤に溶解して所望の位置に滴下、充填して溶剤を乾燥すること（溶解分散法）により封止、シート及び板を作製することも可能である。
【００６０】
溶剤としては、上記皮膜形成性樹脂成分を溶解乃至分散できるものが使用できる。具体的には、トルエン、キシレン、高沸点石油系炭化水素などの炭化水素系溶剤；メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、イソホロンなどのケトン系溶剤；酢酸エチル、酢酸ブチル、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテートなどのエステル系溶剤；メタノール、エタノール、ブタノールなどのアルコール系溶剤；エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルなどのエーテルアルコール系溶剤等を挙げることができる。これらは単独で、あるいは２種以上を混合して使用することができる。
【００６１】
また、本発明の砲弾型やトップビュー型またはサイドビュー型の照明装置、及び波長変換板、波長変換シートには本発明のイリジウム錯体の発光を妨げない範囲内で、発光波長や色座の調整のため他の有機蛍光物質、無機系蛍光物質、顔料などを含有してもよい。
【００６２】
また、本発明の照明装置に用いる樹脂組成物には、イリジウム錯体の発光を妨げない範囲内で、ＵＶ吸収剤や光安定剤、酸化防止剤等の添加剤を加えることができる。
【００６３】
ＵＶ吸収剤や光安定剤は耐光性を確保するために添加される。ＵＶ吸収剤としては、例えばベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、トリアジン系、シアノアクリレート系、サリチル酸系、ベンゾエート系、蓚酸アニリド系、ゾルゲルなどの無機系のＵＶ吸収剤を挙げることができる。またこれらのＵＶ吸収剤を共重合させたものも好適に用いることができる。
光安定剤としては、ヒンダードアミン系に代表される従来公知のものが使用できる。
【００６４】
さらに、本発明の効果を阻害しない範囲内で、各種添加剤を適宜樹脂組成物に添加することができる。添加剤としては、例えば耐熱安定剤、ヒンダードフェノールやリン系の酸化防止剤剤、有機系の滑剤、流動調整剤、シランカップリング剤等の密着性付与剤が挙げられる。シランカップリング剤としては、例えば、ＫＢＭ３０３、ＫＢＭ４０３、ＫＢＭ４０２（製品名、信越シリコーン(株)製）等が用いられる。
【００６５】
さらに必要に応じて、シリコン系、フッ素系、高分子系等の消泡剤；レベリング剤；シリコン系やアクリル系の顔料分散剤；三酸化アンチモン、ブロモ化合物、リン酸エステル、赤リン及びメラミン樹脂をはじめとする含窒素化合物等の難燃剤；シリコーンオイルやシリコンゴム粉末等の応力緩和剤のような従来公知の添加剤類を用いることができる。また広指向性を持たせるために、光を拡散させるための炭酸カルシウム、樹脂ビーズ、球状シリカ等の拡散剤などを含有してもよい。
【００６６】
本発明の発光装置の製造方法は、結着剤中にイリジウム錯体を添加し撹拌混合して組成物を得る工程と、イリジウム錯体を含む媒体で窒化ガリウム系化合物半導体を被覆する工程と、イリジウム錯体を含む媒体を固定化する工程からなる。
【００６７】
上記結着剤が、例えばエポキシ樹脂の場合は、エポキシ樹脂にイリジウム錯体を添加し撹拌により混合させて組成物を得る工程と、イリジウム錯体を含むエポキシ樹脂で窒化ガリウム系化合物半導体を被覆する工程と、イリジウム錯体を含むエポキシ樹脂を硬化させる工程からなる。
【００６８】
エポキシ樹脂にイリジウム錯体を添加し撹拌混合する方法には特に限定はないが、室温で震盪機等を用いて、混合することができる。このとき加温してもよいが、その場合は硬化温度以下で短時間加熱するか、基材樹脂（いわゆる主剤）のみで混合し、その後、硬化剤を加えればよい。
【００６９】
得られたイリジウム錯体を含む結着剤は、次工程前に脱気をしておくことが望ましい。脱気の手段に特に限定されないが、例えば、デシケーター内にイリジウム錯体を含む結着剤を入れ、１０〜３００分減圧状態にすることで脱気できる。
【００７０】
結着剤に対するイリジウム錯体の混合、分散または溶解比率は用途によって異なるが、通常０．００１〜３０質量％が好ましく、０．０１〜１０質量％がさらに好ましい。
【００７１】
固定化は多くの場合、加熱により行えるが、固定化条件は媒体によって異なる。例えば、エポキシ樹脂の場合、硬化条件は通常６０〜１８０℃程度で３０〜６００分程度、特に８０〜１５０℃で６０〜３００分程度行うことが好ましい。固定化の雰囲気は大気下でも窒素下でもかまわないが、窒素下で行うことが望ましい。
【００７２】
本発明の発光装置はさらに、ＣＶＤカーボン、ＳｉＯ2などでコートすることができる。
本発明で用いられる、イリジウム錯体や媒体を収容する容器、パッケージ、ケースは特に限定されない。例えば、東洋電波（株）製、トップビュー型パッケージ、サイドビュー型パッケージシステムが用いられる。これらの容器、パッケージは事前に、ＣＶＤカーボン、ＳｉＯ2などでコートしておいてもよい。
【００７３】
熱可塑性樹脂を使用する場合、樹脂とイリジウム錯体の混合は従来公知の混合装置を用いて行うことができる。混合装置としては、各原料を均一に混合することのできる装置であれば特に限定されない。具体的には、ニーダー、三本ロールミル、二軸ラボプラストミル等が挙げられる。これらの混練機を用いて本発明のイリジウム錯体を分散もしくは溶解させ、押し出し成形、射出成形、プレス機による成形等により目的の波長変換板、波長変換シートが得られる。
【００７４】
溶融混練する方法は特に制限されないが、例えばＰＭＭＡ樹脂のペレットとイリジウム錯体とをあらかじめ簡単に混合したものをミル等で窒素雰囲気下加熱混練してもよく、ミル内で溶融している樹脂中にイリジウム錯体を添加してもよい。
【００７５】
溶融の温度は用いる樹脂の軟化点温度によるが、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＰＭＭＡ、ポリスチレンでは１８０℃付近が好ましい。これらの樹脂で２２０℃を超える温度で溶融混練すると樹脂の着色や、イリジウム錯体の劣化が起こる可能性があり好ましくない。また、溶融混練する時間は当該温度付近で、数秒から１時間以内とすることが好ましい。
【００７６】
成形方法としては、混練した樹脂組成物を塊状のまま、または一旦取り出されたペレット状のものを、プレス機により加熱成形して板もしくはシートを得る方法が簡便である。より好ましくは、溶融混練されたものを直接成形する方法である。特に、射出成形や押出成形などの成形方法を採用すれば、複雑な形状への成形が可能となるとともに、溶融混練と成形を連続的に行うことができ、生産効率を高めることができる。
【００７７】
また熱硬化性樹脂を用いる場合の混練機としては、同様に適当な撹拌羽根を供える撹拌機、撹拌混練機、ペイントシェーカー、ニーダー、三本ロールミル等が挙げられ、組成物の粘度などを考慮して選定し、本発明のイリジウム錯体を樹脂に分散もしくは溶解させ、所望の厚みに設定した鋳型に注型、加熱硬化することにより得ることができる。
光硬化性樹脂を用いる場合も同様に混練し、光透過性のある注型鋳型に注入したのち、紫外線等の活性エネルギーを照射することにより硬化することができる。
【００７８】
樹脂に対するイリジウム錯体の混合、分散または溶解比率は用途によって異なるが、通常０．００１〜３０質量％が好ましく、0.01〜１０質量％がさらに好ましい。
照明装置として利用するには、窒化ガリウム系化合物半導体チップに電極から電圧をかけることによって発生する光を、イリジウム錯体によって色変換してその装置外部に放射させればよい。
必要とする発光色を得るには、イリジウム錯体の種類、混合比及び濃度を調節すればよい。色調の微調整のために着色剤を入れてもよい。着色剤は一般のカラーフィルターに用いられているものと同じ着色剤を用いることができる。
【００７９】
本発明に用いられる着色剤としては、染料及び顔料のいずれでもよいが、耐熱性や耐光性の観点から顔料が望ましい。顔料は有機顔料、無機顔料のいずれであってもよい。有機顔料としては、例えばＣ.Ｉ.ピグメントレッド９、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド９７、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１２２、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１２３、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１４９、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１６８、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１７７、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１８０、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１９２、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド２１５、Ｃ.Ｉ.ピグメントレド２１６、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド２１７、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド２２０、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド２２３、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド２２４、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド２２６、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド２２７、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド２２８、Ｃ.Ｉ.グメントレッド２４０、Ｃ.Ｉ.グメントレッド２５４、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド４８：１等の赤色顔料；Ｃ.Ｉ.ピグメントグリーン７、Ｃ.Ｉ.ピグメントグリーン３６等の緑色顔料；Ｃ.Ｉ.ピグメントブルー１５、Ｃ.Ｉ.ピグメントブルー１５：６、Ｃ.Ｉ.ピグメントブルー２２、Ｃ.Ｉ.ピグメントブルー６０、Ｃ.Ｉ.ピグメントブルー６４等の青色顔料；Ｃ.Ｉ.ピグメントバイオレット１９、Ｃ.Ｉ.ピグメントバイオレット２３、Ｃ.Ｉ.ピグメントバイオレット２９、Ｃ.Ｉ.ピグメントバイオレット３０、Ｃ.Ｉ.ピグメントバイオレット３７、Ｃ.Ｉ.ピグメントバイオレット４０、Ｃ.Ｉ.ピグメントバイオレット５０等のバイオレット顔料；Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー２０、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー２４、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー８３、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー８６、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー９３、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１０９、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１１０、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１１７、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１２５、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１３７、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１３８、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１３９、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１４７、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１４８、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１５０、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１５３、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１５４、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１６６、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１６８、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１８５等の黄色顔料；Ｃ.Ｉ.ピグメントブラック７等の黒色顔料等が挙げられる。また、無機顔料としては、例えば、カーボン系、チタン系、バリウム系、アルミニウム系、カルシウム系、鉄系、鉛系、コバルト系等の無機顔料が挙げられる。これらの顔料は、単独で用いることも、２種以上を併用することもできる。
【００８０】
照明装置を得るには、一次発光手段及び二次発光手段より生じる光を、その装置外部に放射させればよい。
必要とする発光色を得るには、二次発光手段であるイリジウム錯体の種類、混合比及び濃度を調節すればよい。
【００８１】
本発明の発光体を表示装置のバックライトとして用いる場合には、一次発光手段の発光面上に二次発光手段を所望の光源色となるように形成してランプを構成し、必要な光量に応じてそのランプを配置すればよい。あるいは、一次発光手段と二次発光手段を空間的に分離し、前者から発する光が後者を照射するよう両者を配置したり、導光体により前者から後者へ光を導いてもよい。この場合、二次発光手段は、一次発光の光源から発した光が入射できるように、透明体上に形成することが好ましく、また一次発光の光が二次発光手段内のイリジウム錯体を均一に照射するためには、その錯体を前記透明体上に層状に形成することが好ましい。
【００８２】
また、二次発光手段を３原色からなる画素として形成することにより、自発光型ディスプレイを構成することもできる。すなわち、透明基板上に、赤、緑、青の発光をするイリジウム錯体をストライプ状またはマトリクス状に塗りわけて画素を形成する。一次発光手段と二次発光手段の間に、画素単位で制御可能な光バルブを配置し、その光バルブの開閉によって、所望の画素をオン・オフすることにより、画像を形成する。上記光バルブとしては液晶パネル、デジタルミラーデバイスなどが挙げられる。また、一次発光手段として青色発光ダイオードを用いる場合には、青色発光体は設けず、これに相当する塗りわけ部分は透明として、光源の光をそのまま通すこともできる。
【００８３】
次に面状発光体についてより具体的に説明する。
近年、発光ダイオード素子は発光効率が著しく向上し、照明への応用が進んでいる。特に、液晶ディスプレイ用のバックライト光源として発光ダイオードを用いた場合、良好な色再現性と高速応答性が実現でき、高品位な画質を達成することが期待されている。バックライト光源は通常、個別のパッケージに収納された発光ダイオード素子を線状に配列して導光体の端面を照らすことにより、光を導光体内に導入している。そして導光体の一方の面に設けた拡散反射板により他の一方の面に光を放出することにより、面状発光体を形成している（月刊ディスプレイ，Ｖｏｌ．９，Ｎｏ．４，３３頁，（株）テクノタイムズ社，２００３年発行）参照）。
【００８４】
また、直下型方式バックライトにおいては、平面状の反射板上に発光ダイオード素子を二次元的に配列し、その上に光を均一にするための拡散板等を置き、面状発光体を形成している（ＬＣＤ用フロント・バックライトの新展開，東レリサーチセンター（株），２００２年発行参照）。
【００８５】
本発明の発光体も、このような面状発光体に適用することが出来る。すなわち、本発明の面状発光体は、複数の一次発光手段、一次発光手段より発せられる光により発光する二次発光手段、導光板、反射板及び拡散板を含み、前記二次発光手段がイリジウム化合物を含む。一次発光手段としては上述したような発光ダイオードを用いることが好ましい。
【００８６】
本発明に係る面状発光体を構成する部材としては、発光ダイオードからなる一次発光手段、一次発光手段より発せられる光により発光する二次発光手段、導光板、反射板及び拡散板（光散乱板）を挙げることができる。
【００８７】
本発明の面状発光体に使用する発光ダイオード素子は、面状発光体の用途に応じて選択すればよいが、液晶ディスプレイのバックライト光源は良好な白色を発現できるものが好ましい。バックライト光源の好ましい具体例としては、近年開発された青色ＬＥＤと従来の赤及び緑のＬＥＤを組み合わせたもの、青色ＬＥＤとその青色ＬＥＤの発光によって励起され青色ＬＥＤの補色を発光するフォトルミネッセント材料（二次発光手段）とを組み合わせたもの、紫外ＬＥＤと、赤、緑及び青に発光するフォトルミネッセント材料（二次発光手段）を組み合わせたものが挙げられる。このようなフォトルミネッセント材料としては、（ＹａＧｄ1-a）3（Ａｌb，Ｇａ1-b）5Ｏ12：Ｃｅ（ＹＡＧ蛍光体）、Ｙ2Ｏ2Ｓ：Ｅｕ3+、（ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌ）、（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ，Ｍｇ）10(ＰＯ4)6Ｃｌ2：Ｅｕ2+等の無機蛍光体、クマリン、ローダミン等の有機蛍光体、イリジウム錯体燐光体等が挙げられる。
【００８８】
バックライト光源として特に好ましいのは、青色ＬＥＤとその青色ＬＥＤの発光によって励起されて赤および緑に発光するフォトルミネッセント材料（二次発光手段）を組合わせたものである。この方式によれば単一のＬＥＤを制御するだけで白色を良好に発現でき、かつ青色光を使用しているため構成部材の紫外線劣化がない。組合わせるフォトルミネッセント材料の具体例としては、前記した式（Ｅ１）〜（Ｅ３２）に示すイリジウム錯体化合物が挙げることができる。
【００８９】
本発明において、フォトルミネッセント材料（二次発光手段）は、単体で使用しても、後記の結着材に分散または溶解した状態で使用してもよい。フォトルミネッセント材料（二次発光手段）は、ＬＥＤ光源より発せられた光が照射される位置であれば構成部材のどの部分に設けてもよいが、好ましくは、結着材と共にＬＥＤ素子表面にコーティングするか、あるいは拡散板光放出面上に塗布・印刷等の方法によって形成するか、あるいは拡散板の内部に混合、溶解もしくは分散することが好ましい。
【００９０】
結着材は、上記錯体を溶解または分散できるものであればよく、一般に熱硬化性樹脂が用いられる。熱硬化性樹脂としては、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリアクリレート、アクリル樹脂、ポリビニルアセタール、エポキシ樹脂、シアナート樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド、ポリウレタン、シリコーン樹脂等が挙げられる。これらの中でも、透明性が高く接着性等の実用特性に優れる観点から透明エポキシ樹脂が好ましい。
【００９１】
透明エポキシ樹脂としては、例えばビスフェノールＡジグリシジルエーテル、２，２−ビス（４−グリシジルオキシシクロヘキシル）プロパン、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシヘキサンカルボキシレート、ビニルシクロヘキセンジオキサイド、２−（３，４−エポキシシクロヘキサン）−５，５−スピロ（３，４−エポキシシクロヘキサン）−１，３−ジオキサン、ビス（３，４−エポキシシクロヘキシル）アジペート、１，２−シクロプロパンジカルボン酸ビスグリシジルエステル、トリグリシジルイソシアヌレート、モノアリルジグリシジルイソシアヌレート、ジアリルモノグリシジルイソシアヌレート等のエポキシ樹脂を、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、トリアルキルテトラヒドロ無水フタル酸、水素化メチルナジック酸無水物等の酸無水物で硬化させるものが挙げられる。これらのエポキシ樹脂及び硬化剤は単独で用いても、複数のものを組み合わせてもよい。
【００９２】
導光板としては、ガラス、またはエポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネートなどの透明性樹脂が好ましく、特に好ましいのはアクリル樹脂、ポリカーボネートである。
【００９３】
反射板としては、アルミニウム、鏡面仕上げやアルマイト処理を施したアルミニウム、白色に塗装されたアルミニウム、銀蒸着ＰＥＴフィルム、白色フィルムとしては白色ＰＥＴフィルム、白色ポリプロピレンフィルム、白色ポリカーボネートフィルム等が挙げられる。白色ＰＥＴフィルムの例として、東レ（株）製の、ルミラー６０Ｌ、ルミラー６０Ｖ、ルミラー６０ＳＬ、ルミラー６０ＳＶ、三井化学（株）製のＰＰリフレクタ−、古河電工（株）製のエムシーペット等が挙げられる。また、これら白色フィルムは金属等の支持体に貼り合せたものでもよい。
【００９４】
拡散板としては、透明性樹脂内に透明性樹脂とは屈折率の異なる材料を混合または分散させたもの、透明性樹脂板またはフィルムの片面または両面に、透明性樹脂とは屈折率の異なる材料を塗布したものが挙げられる。透明性樹脂と屈折率の異なる材料としては、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、ガラスなどの無機微粒子、あるいはスチレン樹脂、アクリル樹脂などの有機微粒子等が好ましく、特に有機微粒子が好ましい。
【００９５】
このような面状発光体においては、面状発光体を構成する部材の全ての接触面が、実質的に空気層が介在しないよう密着した状態で接合し一体化させることが好ましい。これにより、平面光源にするまでの過程での光の損失を低減することができ、よって消費電力を抑えることができる。
【００９６】
具体的には、発光ダイオードを光源とするバックライトにおいて、発光ダイオード素子の発光表面から光が、一旦空気層に出た後、導光体または拡散板に入射する構造とすると、空気の屈折率が小さいために、発光面と空気の界面において光の反射が生じ、発光ダイオードから光を高効率で取り出すことができない。また、導光体の上に拡散板を置いて光を散乱させることが通常行われているが、この拡散板を単に導光体に載置するか接触して置くだけだと、両者の密着が十分でなく、両者の間に空気層が存在し、ここでも導光体側での反射により、導光体からの光の取り出し効率を低下させる。
【００９７】
発光ダイオード素子の発光面から面状発光体の発光表面に至るまでの経路にあるすべての構成部品を密着させて接合することにより一体化させることにより光利用効率を著しく向上させることができる。
【００９８】
このような構成とした面状発光体は、光利用効率に優れているのでバックライト光源として有用である。また、発光素子を収納する凹部の形状を、そこに充填する接着剤の屈折率に合わせて制御することにより、より均一な輝度を有する面状発光体を得ることができる。
【００９９】
本発明の面状発光体の構成部材の接合は、通常は構成部材を接着剤によって一体化するが、構成部材が熱可塑性樹脂の場合は熱圧着によって接合してもよい。
【０１００】
接着剤としては、屈折率が1.2以上のものが好ましく、1.4以上の透明樹脂がさらに好ましい。接着剤の具体例としては、エポキシ樹脂系接着剤、アクリル樹脂系接着剤が挙げられる。
【０１０１】
また、反射板にアルミニウム板等の金属板を用い、導光板にアクリル樹脂等の熱可塑性樹脂を用いる場合は、金属板を加熱することにより導光板に熱圧着させることができる。また、散乱板は導光板上に、アクリル樹脂やスチレン樹脂からなる有機微粒子をアクリル樹脂やポリカーボネートに分散または溶解して得た塗料を印刷またはスピンコートによって形成することによって導光板と接合してもよい。
【０１０２】
発光ダイオードを導光板に接合する方法としては、導光板に光を入射させる端面に、発光ダイオードを収容する凹部を設け、そこに設置し、上記した接着剤にて封入する方法が挙げられる。さらに、ここで封入に用いる接着剤の屈折率を導光板の屈折率よりも大きくすると、導光板への光の入射効率を大きくできるので好ましい。さらに好ましくは、凹部の導光体に光を入射する導光板底面の平行断面形状を凸形状とすると、入射角が小さい場合においても全反射が起こりにくく、かつ輝度むらも小さくなるので好ましい。
この場合において、接着剤にイリジウム化合物を溶解又は分散し、それを二次発光手段とすることが好ましい。
【実施例】
【０１０３】
以下、本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
なお、ｘ、ｙ色度座標、輝度、演色評価数、発光効率は分光放射輝度計（コニカミノルタ製ＣＳ１０００Ａ）を用いて測定した。
【０１０４】
実施例１：
二次発光手段としてイリジウム錯体（Ｅ２）９ｍｇと錯体（Ｅ１７）１ｍｇをビスフェノールＡジグリシジルエーテル５ｇとメチルヘキサヒドロ無水フタル酸５ｇの混合物に加えたものを用い、上記材料を混合後、脱泡させた。得られた混合物を一次発光手段である青色発光ダイオードを配置したリードフレームのカップの凹部にディスペンサーを用いて注入し、１２０℃で１時間硬化した。さらに砲弾型の型枠であるキャスティング内にビスフェノールＡジグリシジルエーテルとメチルヘキサヒドロ無水フタル酸の混合物を予め注入し、上記リードフレームを浸漬させ、１２０℃で１時間硬化し、砲弾型白色ＬＥＤを作製した。得られた白色ＬＥＤのｘ、ｙ色度座標、演色評価数、初期発光効率及び１００時間通電後の発光効率低下を測定した。その結果を表１に示す。また、得られた白色ＬＥＤの発光スペクトルを図１に示し、青色発光ダイオードと青色ダイオードによって励起された緑と赤のイリジウム錯体の発光の色度座標を図２に示す。なお、図２の実線（三角形）は従来の冷陰極管を使用した液晶ディスプレイの色再現範囲を示す。
【０１０５】
実施例２：
イリジウム錯体として、錯体（Ｅ１）８.９ｍｇ及び錯体（Ｅ１６）１.１ｍｇを用いた以外は実施例１と同様にして砲弾型ＬＥＤを作製した。得られた白色ＬＥＤのｘ、ｙ色度座標、演色評価数、初期発光効率及び１００時間通電後の発光効率低下を測定した。その結果を表１に示す。
【０１０６】
実施例３：
イリジウム錯体として、錯体（Ｅ３）９.１ｍｇ及び錯体（Ｅ１８）０.９ｍｇを用いた以外は実施例１と同様にして砲弾型ＬＥＤを作製した。得られた白色ＬＥＤのｘ、ｙ色度座標、演色評価数、初期発光効率及び１００時間通電後の発光効率低下を測定した。その結果を表１に示す。
【０１０７】
実施例４：
イリジウム錯体として、錯体（Ｅ４）１２ｍｇ及び錯体（Ｅ１７）１ｍｇを用いた以外は実施例１と同様にして砲弾型ＬＥＤを作製した。得られた白色ＬＥＤのｘ、ｙ色度座標、演色評価数、初期発光効率及び１００時間通電後の発光効率低下を測定した。その結果を表１に示す。
【０１０８】
実施例５：
イリジウム錯体として、錯体（Ｅ９）１０ｍｇ及び錯体（Ｅ１６）１ｍｇを用いた以外は実施例１と同様にして砲弾型ＬＥＤを作製した。得られた白色ＬＥＤのｘ、ｙ色度座標、演色評価数、初期発光効率及び１００時間通電後の発光効率低下を測定した。その結果を表１に示す。
【０１０９】
実施例６：
イリジウム錯体として、錯体（Ｅ２）８.８ｍｇ及び錯体（Ｅ１９）１.２ｍｇを用いた以外は実施例１と同様にして砲弾型ＬＥＤを作製した。得られた白色ＬＥＤのｘ、ｙ色度座標、演色評価数、初期発光効率及び１００時間通電後の発光効率低下を測定した。その結果を表１に示す。
【０１１０】
実施例７：
イリジウム錯体として、錯体（Ｅ２）９ｍｇ及び錯体（Ｅ１５）１ｍｇを用いた以外は実施例１と同様にして砲弾型ＬＥＤを作製した。得られた白色ＬＥＤのｘ、ｙ色度座標、演色評価数、初期発光効率及び１００時間通電後の発光効率低下を測定した。その結果を表１に示す。
【０１１１】
実施例８：
イリジウム錯体として、錯体（Ｅ７）９ｍｇ及び錯体（Ｅ１６）１ｍｇを用いた以外は実施例１と同様にして砲弾型ＬＥＤを作製した。得られた白色ＬＥＤのｘ、ｙ色度座標、演色評価数、初期発光効率及び１００時間通電後の発光効率低下を測定した。その結果を表１に示す。
【０１１２】
実施例９：
イリジウム錯体として、錯体（Ｅ１１）１０ｍｇ及び錯体（Ｅ１７）１ｍｇを用いた以外は実施例１と同様にして砲弾型ＬＥＤを作製した。得られた白色ＬＥＤのｘ、ｙ色度座標、演色評価数、初期発光効率及び１００時間通電後の発光効率低下を測定した。その結果を表１に示す。
【０１１３】
実施例１０：
イリジウム錯体として、錯体（Ｅ８）１４ｍｇ及び錯体（Ｅ１３）１.５ｍｇを用いた以外は実施例１と同様にして砲弾型ＬＥＤを作製した。得られた白色ＬＥＤのｘ、ｙ色度座標、演色評価数、初期発光効率及び１００時間通電後の発光効率低下を測定した。その結果を表１に示す。
【０１１４】
比較例１：
イリジウム錯体に代えて、緑色蛍光色素ＨＦＧ−４（林原生物化学研究所製）４ｍｇ及び赤色蛍光色素ＨＦＲ−４（林原生物化学研究所製蛍光色素）０.４ｍｇを用いた以外は実施例１と同様にして砲弾型ＬＥＤを作製した。得られた白色ＬＥＤのｘ、ｙ色度座標、演色評価数、初期発光効率及び１００時間通電後の発光効率低下を測定した。その結果を表１に示す。
【０１１５】
【表１】
【０１１６】
実施例１１
イリジウム錯体（Ｅ２）１ｇとイリジウム錯体（Ｅ１７）１００ｍｇを透明エポキシ樹脂（サンユレック製）５０ｇに混合したのち、脱泡した。次いでこれを、高さ１５０ｍｍ、外径４５ｍｍ、内径４０ｍｍのアクリル樹脂製の円筒形容器の内面及び直径４５ｍｍ、厚さ５ｍｍのアクリル樹脂製円板の一方の面に約０．１ｍｍの厚さでワイヤバーにより塗布したのち、７０℃で６時間処理して硬化させた。次いで、円板が円筒容器の底部を形成するように円板を円筒に接着した。このようにして二次発光手段を得た。一次発光手段として、全長１４５ｍｍ、最大径５０ｍｍの紫外線ランプ（東芝製ネオボール５ブラックライト）を用い、上記の二次発光手段内にこのランプの発光部を収容し、最大径の箇所と接触する部分をエポキシ樹脂にて接合した。
得られた照明用光源の演色評価数は９０、初期発光効率は３６ｌｍ／Ｗ、１００時間通電後の発光効率の低下は１％以下であった。
【０１１７】
実施例１２
イリジウム錯体を溶解させるエポキシ樹脂として日本ペルノックス社製ＭＥ５６１の主剤２.０ｇ、硬化剤２.０ｇを混合した。これにイリジウム錯体（Ｅ２）を２０.０ｍｇ添加しＳＨＩＢＡＴＡ社製ＴＥＳＴ ＴＵＢＥ ＭＩＸＥＲにて３０分振動混合させた。減圧脱泡後、離型フィルム付きガラス２枚を３ｍｍの隙間を設けて上述の樹脂組成物を流し込み、１２０℃で１時間硬化させた。得られた樹脂硬化物を３ｍｍ×３ｍｍ×３ｍｍに切断し、４６０ｎｍ、６.８ｍＷの青色ＬＥＤ（クリー社製ＸＴ１２）の上部に固定し、緑色ランプを作製した。このランプの輝度を測定したところ、２７.４ｌｍ／Ｗ、色度座表は（ｘ＝０.３５４，ｙ＝０.６０７）であった。
【０１１８】
実施例１３
イリジウム錯体を溶解させるエポキシ樹脂として日本ペルノックス社製ＭＥ５６１の主剤２.０ｇ、硬化剤２.０ｇを混合した。これにイリジウム錯体（Ｅ２）を２.６４ｍｇ及びイリジウム錯体（Ｅ１７）を０.３６ｍｇ添加しＳＨＩＢＡＴＡ社製ＴＥＳＴ ＴＵＢＥ ＭＩＸＥＲにて３０分振動混合させた。減圧脱泡後、離型フィルム付きガラス２枚を３ｍｍの隙間を設けて上述の樹脂組成物を流し込み、１２０℃で１時間硬化させた。得られた樹脂硬化物を３ｍｍ×３ｍｍ×３ｍｍに切断し、４６０ｎｍ、６.８ｍＷの青色ＬＥＤ（クリー社製ＸＴ）の上部に固定し、白色ランプを作製した。このランプの輝度を測定したところ、２３.４ｌｍ／Ｗ、色度座表は（ｘ＝０.３１５，ｙ＝０.３４０）であった。
【０１１９】
実施例１４
ＰＭＭＡ（クラレ社製パラペットＧＨ−１００Ｓ）４０ｇにイリジウム錯体（Ｅ２）を８２ｍｇ、光安定剤三共社製サノールＬＳ７７０を８０ｍｇ、チバスペシャリティーケミカルズ社製酸化防止剤イルガノックス１０１０を８０ｍｇを窒素雰囲気下にて二軸ラボプラストミルで１８０℃、５分溶融混練した。
続いてこの樹脂組成物をプレス機にて１８０℃、４.９×１０6ｋＰａで１ｍｍのシートを作製した。得られたシートを３ｍｍ×３ｍｍ×１ｍｍに切断し、４６０ｎｍ、６.９ｍＷの青色ＬＥＤ（クリー社製ＸＴ）の上部に固定し、薄緑色ランプを作製した。このランプの輝度を測定したところ、３２.７６ｌｍ／Ｗ、色度座表は（ｘ＝０.２６２，ｙ＝０.４８５）であった。
【０１２０】
実施例１５
実施例１４のＰＭＭＡ４０ｇの代わりに分子量２５万のポリスチレンを用いた以外は全く同様の操作を行い、１ｍｍのシートを作製した。得られたシートを３ｍｍ×３ｍｍ×１ｍｍに切断し、４６０ｎｍ、６.９ｍＷの青色ＬＥＤ（クリー社製ＸＴ）の上部に固定し輝度を測定したところ、３３.３６ｌｍ／Ｗ、色度座表は（ｘ＝０.２９３，ｙ＝０.５９０）であった。
【０１２１】
実施例１６：
イリジウム錯体（Ｅ２）８.２ｍｇとイリジウム錯体（Ｅ１７）１.８ｍｇと日本ペルノックス社製ＭＥ５６１（Ａ液Ｂ液あわせて）１５ｇを混合後、脱泡させ、液状樹脂１を得た。
この液状樹脂１を、青色発光ダイオード（クリー社製ＸＴ）を配置したトップビュー型パケージの凹部にディスペンサーを用いて注入し、１２０℃で２時間、さらに１５０℃で２時間硬化させ、白色ＬＥＤを作製した。得られた白色ＬＥＤのｘ、ｙ色度座標、演色評価数、初期発光量及び３０ｍＡを５００時間通電後の発光量低下を測定したところ、色度座標（ｘ、ｙ）は（０.３３，０.３４）、演色評価数は９０、初期発光量５.１ｍＷ、通電後の発光量は４.４ｍＷであった。
【０１２２】
実施例１７：
イリジウム錯体を溶解させるエポキシ樹脂として、サンユレック社製ＥＬ４３８（Ａ液Ｂ液あわせて）を混合後、脱泡させ、液状樹脂２を調製した。
また、イリジウム錯体（Ｅ２）８.２ｍｇとイリジウム錯体（Ｅ１７）１.８ｍｇをサンユレック社製ＥＬ４３８（Ａ液Ｂ液あわせて）を混合後、脱泡させ、液状樹脂３を調製した。
(1) １層目；液状樹脂２を青色発光ダイオード（クリー社製ＸＴ）を配置したトップビュー型パケージの凹部にディスペンサーを用いて注入し、１２０℃で２時間、さらに１５０℃で２時間硬化させた。
(2) ２層目；この上に液状樹脂３をディスペンサーを用いて注入し、１２０℃で２時間、さらに１５０℃で２時間硬化させた。
(3) ３層目；この上に液状樹脂２をディスペンサーを用いて注入し、１２０℃で２時間、さらに１５０℃で２時間硬化させ、白色ＬＥＤを作製した。
得られた白色ＬＥＤのｘ、ｙ色度座標、演色評価数、初期発光量及び３０ｍＡを５００時間通電後の発光量低下を測定したところ、色度座標(ｘ、ｙ)は（０.３３，０.３４）、演色評価数は９０、初期発光量５.１ｍＷ、通電後の発光量は４.９ｍＷであった。
【０１２３】
実施例１８：
実施例１７で用いた液状樹脂２と３を用い、２層目まで実施例１７と同様に製造した。
２層コートしたトップビュー型パッケージをＡＮＥＬＶＡ製ＰＥＤ３５０により、ＣＶＤカーボンコートし、白色ＬＥＤを作製した。ＣＶＤカーボンコートの成膜条件は次のとおりである。
ＣＨ4ガス流量 １００ｓｃｃｍ、
成膜圧力 ６Ｐａ、
バイアス電力 １５０Ｗ,
成膜時間 １０分、
成膜温度 室温
得られた白色ＬＥＤのｘ、ｙ色度座標、演色評価数、初期発光量及び３０ｍＡを５００時間通電後の発光量低下を測定したところ、色度座標(ｘ、ｙ)は（０.３３，０.３３）、演色評価数は８９、初期発光量４.７ｍＷ、通電後の発光量は４.６ｍＷであった。
【０１２４】
実施例１９：
実施例１と同様のイリジウム錯体混合物を、携帯電話ディスプレイ用バックライト導光板（吉川化成製）の、光を入射させる端面に塗布したのち、１２０℃で１時間硬化させて、厚さ１０μｍのイリジウム錯体層を形成することにより、二次発光体を得た。主発光波長４６０ｎｍを有する表面実装型発光ダイオード（日亜化学ＮＳＣＢ２１５）４個を一次発光手段として用い、常法によって導光板端面に設置し発光させた。
以下、図３（バックライトユニット（１））を参照しながら説明する。
発光ダイオード（ＬＥＤ（２））の光はイリジウム錯体層（５）によって色変換されて白色となって、導光板（３）に入射した。導光板上に厚さ１００μｍの光拡散層（４）（帝人化成パンライト）を形成して、バックライトユニットとした。ユニット表面における輝度は９０００ｃｄ／ｍ2であった。また、演色評価数は９２であった。得られたバックライトユニットの模式断面図（実施例１９の断面図）を図３に示す。
【０１２５】
実施例２０：
以下、図４を参照しながら説明する。
カラー発光体基板の作製；
対角２.２インチ、厚さ０.７ｍｍのガラス基板（１９）上に、ブラックマトリクスの材料としてＶ２５９ＢＫ（新日鉄化学社製）をスピンコートし、ＱＶＧＡ相当の格子状のパターンになるようなフォトマスクを介して紫外線露光し、２％炭酸ナトリウム水溶液で現像後、２００℃でベークし、ブラックマトリクス（１８）（膜厚１.５μｍ）のパターンを形成した。
緑色変換膜の材料として、イリジウム錯体（Ｅ２）０.５ｇを、アクリル系ネガ型フォトレジスト（Ｖ２５９ＰＡ、固形分濃度５０％；新日鐵化学社製）１００ｇに溶解させたインキを調製した。このインキを上記ガラス基板上にスピンコートし、ブラックマトリクス（１８）に位置あわせして紫外線露光し、２％炭酸ナトリウム水溶液で現像後、１５０℃でベークして、緑色発光イリジウム錯体（１７）を含む緑色変換蛍光体膜（膜厚１０μｍ）を形成した。
次に、赤色変換膜の材料として、イリジウム錯体（Ｅ１７）５０ｍｇをアクリル系ネガ型フォトレジスト（Ｖ２５９ＰＡ、固形分濃度５０％；新日鐵化学社製）１００ｇに溶解させたインキを調製した。前記と同様にして赤色発光イリジウム錯体（１６）を含む赤色変換膜（膜厚１０μｍ）を形成し、カラー発光体基板を得た。
対向電極の作製；
カラー発光体基板と同一の断面形状で厚さが２００μｍのガラス基板（２０）の一方の面上に透明電極を形成し、もう一方の面上に偏光フィルム（偏光板（１３））を貼付した。この偏光フィルムが貼付された面とカラー発光体基板の、発光体が形成された面を接着によって貼り合せ一体化して、対向電極基板を得た。
液晶パネルの作製；
対角２.２インチ、ＱＶＧＡ相当の画素電極を有するアモルファスシリコンＴＦＴパネル（ＴＦＴ基板（１４））と上記対向電極を組み合わせて、常法により液晶パネルを製作した。これと実施例２で用いたと同様の表面実装型青色発光ダイオード（クリー社製ＸＴ１２）（青色ＬＥＤ（１１））及び導光板（１２）からなるバックライトユニットを組み合わせることにより、フォトルミネッセント方式液晶表示装置を製作した。製作したフォトルミネッセント方式液晶表示装置の模式断面図（実施例２０の断面図）を図４に示す。
得られた表示装置の演色評価数は９２であった。また、発光面が観測者側から見て液晶（１５）層よりも手前にあるため、画像の視野角依存性が全くなかった。さらにＬＥＤ光源が青色であるため、１万時間の駆動させた後、導光板や液晶材料には紫外線劣化による変色や光の透過率の低下は全く生じなかった。
【０１２６】
実施例２１：
導光板端面ではなく、拡散層上面に実施例１と同様のイリジウム錯体混合物を、厚さ１０μｍで塗る以外は、実施例１９とまったく同様バックライトユニットを製作した。拡散層に入射した光は、拡散層上面のイリジウム錯体層により白色に色変換されて、拡散光として射出した。ユニット表面における輝度は９０００ｃｄ／ｍ2であった。また、演色評価数は９２であった。
このバックライトユニットを用いて対角２.２インチのＱＶＧＡ液晶表示装置を製作した。得られた表示装置に全面白色、緑、青及び赤を表示したときの明るさを表２に示す。
比較用として上記と同じポリアクリレート樹脂を使って同じ形状の導光板をつくり、主発光波長４６０ｎｍで発光出力４.６ｍＷの素子を使って発光波長５７０ｎｍの黄色蛍光体を封止エポキシ樹脂に混ぜ込んで表面実装型白色ＬＥＤを作った。この白色ＬＥＤ４個を透明導光板端面に配置して、上記と同じ対角２.２インチのＱＶＧＡ液晶表示装置を試作した。
【０１２７】
【表２】
【０１２８】
拡散層の全面が均一に発光するので、光の利用効率が高くなり、比較例よりも輝度が向上した。また、比較用装置の白色ＬＥＤはバックライトとして使った場合、緑と赤を再現よく出すのは困難である。
【０１２９】
実施例２２：
イリジウム錯体（Ｅ２）９ｍｇとイリジウム錯体（Ｅ１７）１ｍｇをビスフェノールＡジグリシジルエーテル５ｇとメチルヘキサヒドロ無水フタル酸５ｇの混合物に加え、混合後脱泡した。
これをトルエン２０ｇに溶解し、ドクターブレードを使って液晶表示装置の入射光の面にある偏向フィルムの表面に塗布した。乾燥後の厚さは１０μｍであった。
導光板は無色透明のポリメチルメタクリレート（クラレ製）を使い、主発光波長４６０ｎｍで発光出力４.６ｍＷの表面実装型の発光ダイオード（豊田合成社製Ｅ１Ｓ２５−ＡＢ１Ｆ７−０３）４個をこの導光板端面に設置して発光させた。全面白色、緑、青及び赤を表示したときの明るさを測定した、その結果を表３に示す。
【０１３０】
【表３】
【０１３１】
実施例２３：
図７に構成を示すように、マウント基板（４２）上に発光波長４７０ｎｍ、発光出力4.6ｍＷのＩｎＧａＮ発光ダイオードチップ（４１）を設置し、これを金属電極（４３）と電気的に接続して、発光ダイオード素子（４４）を作製した。
【０１３２】
また、図５に構成を示すように、バックライトユニットの導光板（２２）として４ｃｍ×５ｃｍ×0.8ｃｍの透明アクリル樹脂板（屈折率1.5）を用い、短辺側の端面に溝加工を行い、４個の方形の凹部（２５）を等間隔（但し、両末端は凹部間隔の２分の１）に形成した。
次いで、ＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネットとセリウムの混合体）蛍光体５００ｍｇをエポキシ樹脂（屈折率1.6、サンユレック(株)製ＥＬ４３８）５ｇに分散し、上記４個の凹部に発光素子の体積分を残して流し込んだ。
【０１３３】
次に、予めフレキシブル基板（２６）の電極上に電極が接触するように導電性樹脂接着剤で接着した発光ダイオード素子（２１）４個を設置した。
次いで、温度１２０℃で４時間熱処理し、樹脂を硬化させ蛍光体層を形成した。このとき同時に、蛍光体層が導光板（２２）に接合され、一体化した光源ユニットを得た。
【０１３４】
次いで、光源ユニットの底面にアルマイト板（２４）をエポキシ接着剤（屈折率1.6）によって接合した。さらに、導光板の光放出面上に光散乱板（２３）（帝人化成（株）製パンライトシート）をアクリル系接着剤（屈折率1.5）により接合し、図５に示すような一体化された面状発光体を作製した。
【０１３５】
得られた面状発光体の４個のＬＥＤに3.27Ｖ、２０ｍＡの通電を行い点灯した。このときの面状発光体の中心の表面輝度は５２０ｃｄ／ｍ2であった。また、表示エリアを縦、横それぞれ３等分した９区画に分割して、その中央部の輝度を測定した結果、輝度むら（最大値と最小値の差を、９点の平均値で除したもの）は２３％であった。
【０１３６】
実施例２４：
ＹＡＧの替わりに式（Ｅ２）のＩｒ錯体化合物8.5ｍｇと式（Ｅ１７）のＩｒ錯体化合物1.5ｍｇを用いてエポキシ樹脂１０ｇに分散した以外は、実施例２３と同様に凹部に等量（５ｍｇ）投入後、１２０℃で４時間熱処理して樹脂を硬化した。以降は、実施例２３と同様にして面状発光体を得た。また、実施例２３と同様の条件で輝度の測定を行った。その結果、得られた面発光体の中心の表面輝度は５１０ｃｄ／ｍ2であった。また、輝度むらは２６％であった。
【０１３７】
実施例２５：
凹部の導光板に光を入射させる端面の断面形状が凸レンズ状のものを使用した以外は実施例２３と同様にして面状発光体を製作し、同様の条件で輝度の測定を行った。得られた面発光体の中心の表面輝度は４８０ｃｄ／ｍ2であった。また、輝度むらは２０％であった。
【０１３８】
参考例１：
実施例２３と同様の発光ダイオードチップをサイドビュータイプの表面実装型パッケージに設置し、実施例２３と同様のＹＡＧ蛍光体とエポキシ樹脂の混合物で封止して発光ダイオード素子（３１）を得た。この素子４個を実施例２３と同じ大きさで凹部がない導光板（３２）の端面に圧着して設置し、光源ユニット（３０）を得た。光源ユニットを実施例２３と同様アルマイト反射板（３４）上に置き、さらに導光板（３２）の反対側の面上に光散乱板（３３）（帝人化成（株）製パンライトシート）を載置して組み立て、図６に示すような面状発光体を作製した。実施例２３と同様の条件で輝度の測定を行った結果、得られた面状発光体の中心の表面輝度は４１０ｃｄ／ｍ2であった。また、輝度むらは５８％であった。
【図面の簡単な説明】
【０１３９】
【図１】本発明による発光体の発光スペクトルを示す。
【図２】本発明の発光体の色度座標を示す。三角形の実線は従来の冷陰極管を使用した液晶ディスプレイの色再現範囲を示す。
【図３】本発明によるバックライトユニット（実施例１９）の模式断面図を示す。
【図４】本発明によるフォトルミネッセント方式液晶表示装置（実施例２０）の模式断面図を示す。
【図５】実施例２３で調製したバックライトユニットの模式断面図である。
【図６】参考例１で調製したバックライトユニットの模式断面図である。
【図７】実施例２３〜２５で用いたチップ型発光ダイオード素子の模式断面図である。
【符号の説明】
【０１４０】
１ バックライトユニット
２ ＬＥＤ
３ 導光板
４ 拡散層
５ イリジウム錯体層
１１ 青色ＬＥＤ
１２ 導光板
１３ 偏光板
１４ ＴＦＴ基板
１５ 液晶
１６ 赤色発光イリジウム錯体
１７ 緑色発行イリジウム錯体
１８ ブラックマトリクス
１９ ガラス基板
２０ ガラス基板
２１，３１，４４ 発光ダイオード素子
２２，３２ 導光板
２３，３３ 光散乱板
２４，３４ アルマイト反射板
２５ 凹部
２６，３５ フレキシブル基板
３０ 面状発光体
４１ 発光ダイオードチップ
４２ マウント基板
４３ 金属電極
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一次発光手段と、一次発光手段より発せられる光により発光する二次発光手段とを含み、前記二次発光手段がイリジウム化合物を含むことを特徴とする発光体。
【請求項２】
イリジウム化合物が、式（１）
【化１】
（式中、Ｌ1、Ｌ2及びＬ3はイリジウムに配位している二座の有機配位子であり、これらのうち少なくとも一つは窒素原子と炭素原子で配位している。）
で示されるイリジウム錯体である請求項１に記載の発光体。
【請求項３】
イリジウム錯体が式（２）
【化２】
（式中、Ｘはイリジウムに結合した炭素原子及び窒素原子と共に芳香族キレート配位子を形成する原子団を表し、ｎは２または３の整数であり、それぞれの芳香族キレート配位子における複数のＸは同一でも異なっていてもよく、Ｌは炭素以外の原子がイリジウムに結合した二座の有機配位子を表す。）
で示される請求項２に記載の発光体。
【請求項４】
式（２）中の［ ］内が、下記式（３）
【化３】
（式中、破線はその部分でイリジウムに結合することを表し、芳香環の各水素原子は、ハロゲン原子または炭素数１〜１５の有機基に置換されていてもよく、ｎが複数の場合は、それぞれの配位子は異なっていてもよい。）
で示される構造式群から選ばれる配位子のいずれかである請求項３に記載の発光体。
【請求項５】
イリジウム錯体が、式（４）
【化４】
（式中、Ｒ1〜Ｒ8は、それぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子または炭素数１〜１５の有機基を表し、隣り合う置換基（Ｒ1〜Ｒ8）同士は互いに１か所以上で結合して縮合環を形成していてもよく、ｎは２または３の整数であり、［ ］内で示される２つまたは３つの配位子はそれぞれ同一でも異なっていてもよく、Ｌは炭素原子以外の原子がイリジウムに結合した二座の有機配位子を表す。）
で示される請求項３記載の発光体。
【請求項６】
イリジウム錯体が、式（５）
【化５】
（式中、Ｒ11〜Ｒ18は、それぞれ独立して水素原子または炭素数１〜１０のアルキル基を表す。）
または式（６）
【化６】
（式中、Ｒ21〜Ｒ29は、それぞれ独立して水素原子または炭素数１〜１０のアルキル基を表す。）
で示される請求項３記載の発光体。
【請求項７】
二座の有機配位子Ｌが、下記式（７）
【化７】
（式中、破線はその部分でイリジウムに結合することを表し、それぞれの配位子における炭素原子は炭素数１〜１５の有機基で置換されていてもよい。）で示される構造式群から選ばれるいずれかの配位子である請求項３〜５のいずれか１項に記載の発光体。
【請求項８】
二次発光手段が、透明基板上または一次発光手段の発光面上にイリジウム錯体を層状に形成してなる請求項１に記載の発光体。
【請求項９】
透明基板上または一次発光手段の発光面上の二次発光手段が、複数の層により形成されてなる請求項８に記載の発光体。
【請求項１０】
二次発光手段が、透明基板または発光面上に設けたイリジウム錯体を含む組成物層、及びその層上に設けたイリジウム錯体を含まない組成物層からなる請求項９に記載の発光体。
【請求項１１】
二次発光手段が、透明基板または発光面上に設けたイリジウム錯体を含まない組成物層、その層上に設けたイリジウム錯体を含む組成物層、及びその層上に設けたイリジウム錯体を含まない組成物層からなる請求項９に記載の発光体。
【請求項１２】
イリジウム錯体を含む組成物層の上に設けたイリジウム錯体を含まない組成物層がＣＶＤカーボンコート層である請求項１１に記載の発光体。
【請求項１３】
イリジウム錯体が、請求項７に記載の式（７）で示される二座の有機配位子Ｌを有するイリジウム錯体である請求項８に記載の発光体。
【請求項１４】
イリジウム錯体が、下記式（Ｅ１）〜（Ｅ３２）
【化８】
【化９】
【化１０】
で示されるイリジウム錯体群から選ばれる１または２以上のイリジウム錯体である請求項８に記載の発光体。
【請求項１５】
二次発光手段が、結着剤中にイリジウム錯体を溶解または分散させたものであって、前記二次発光手段を一次発光手段の発光面を覆うように載置したものである請求項１に記載の発光体。
【請求項１６】
一次発光手段が３５０〜５３０ｎｍの波長の光を発するものである請求項１に記載の発光体。
【請求項１７】
一次発光手段が青色発光ダイオードである請求項１６に記載の発光体。
【請求項１８】
一次発光手段が窒化ガリウム系化合物半導体である請求項１７に記載の発光体。
【請求項１９】
一次発光手段から発生した光の光路に、イリジウム錯体を溶解または分散させた結着剤を含む二次発光手段を配置し、白色の光を取り出す構造を有する請求項１に記載の発光体。
【請求項２０】
一次発光手段から発生した光の光路に、５１０〜５７０ｎｍに発光ピークを有するイリジウム錯体と６００〜６８０ｎｍに発光ピークを有するイリジウム錯体との少なくとも２種を溶解または分散させた結着剤を含む二次発光手段を配置してなる請求項１９に記載の発光体。
【請求項２１】
演色評価数が８０以上である請求項１〜２０のいずれか１項に記載の発光体。
【請求項２２】
一次発光手段が、３５０〜５３０ｎｍの波長の光を発する発光ダイオードであり、演色評価数が９０以上の白色の光を取り出す請求項２０に記載の発光体。
【請求項２３】
結着剤を導光板または散乱板として使用する請求項１９または２０に記載の発光体。
【請求項２４】
一次発光手段からの光を受ける透明基板上に、塗布、スピンコートまたは印刷のいずれかの方法によりイリジウム化合物を含む二次発光手段を形成することを特徴とする請求項８に記載の発光体の製造方法。
【請求項２５】
一次発光手段の発光面上に、滴下後硬化、印刷封止、ディスペンサー方式、トランスファー成形、射出成形またはスピンコートのいずれかの方法によりイリジウム化合物を含む二次発光手段を形成することを特徴とする請求項８に記載の発光体の製造方法。
【請求項２６】
請求項１〜２３のいずれか１項に記載の発光体を用いた照明装置。
【請求項２７】
請求項１〜２３のいずれか１項に記載の発光体を用いた表示装置。
【請求項２８】
発光体をバックライトとして用いた請求項２７に記載の表示装置。
【請求項２９】
発光体を透明基板の一方の面上に形成して二次発光手段とし、さらに前記発光体上、または前記発光体が形成されたのとは反対側の面上に透明電極を形成し、これを透過型液晶表示装置の一方の電極として用いる請求項２７または２８に記載の表示装置。
【請求項３０】
複数の一次発光手段、一次発光手段より発せられる光により発光する二次発光手段、導光板、反射板及び拡散板を含み、前記二次発光手段がイリジウム化合物を含むことを特徴とする面状発光体。
【請求項３１】
前記面状発光体を構成する部材の全ての接触面が、実質的に空気層が介在しないよう密着した状態で接合され一体化している請求項３０に記載の面状発光体。
【請求項３２】
接合が接着剤または熱圧着により行われている請求項３１記載の面状発光体。
【請求項３３】
接着剤が、屈折率が1.4以上であるエポキシ樹脂またはアクリル樹脂である請求項３２記載の面状発光体。
【請求項３４】
複数の一次発光手段と導光板とを接合するための接着剤中にイリジウム化合物を溶解または分散することにより二次発光手段が形成されている請求項３２記載の面状発光体。
【請求項３５】
導光板の端部に形成された複数の凹部に一次発光手段が設置されている請求項３０記載の面状発光体。
【請求項３６】
凹部の導光板に光を入射させる端面の断面形状が凸形状であり、凹部の封入に用いる接着剤の屈折率が導光板の屈折率より大きい請求項３５記載の面状発光体。
【請求項３７】
反射板が、アルミニウム、白色塗装アルミニウム、銀蒸着フィルムまたは白色フィルムである請求項３０記載の面状発光体。
【請求項３８】
一次発光手段が発光ダイオードである請求項３０に記載の面状発光体。
【請求項３９】
請求項３０〜３８のいずれか１項に記載の面状発光体を用いた液晶バックライト。
【請求項１】
一次発光手段と、一次発光手段より発せられる光により発光する二次発光手段とを含み、前記二次発光手段がイリジウム化合物を含むことを特徴とする発光体。
【請求項２】
イリジウム化合物が、式（１）
【化１】
（式中、Ｌ1、Ｌ2及びＬ3はイリジウムに配位している二座の有機配位子であり、これらのうち少なくとも一つは窒素原子と炭素原子で配位している。）
で示されるイリジウム錯体である請求項１に記載の発光体。
【請求項３】
イリジウム錯体が式（２）
【化２】
（式中、Ｘはイリジウムに結合した炭素原子及び窒素原子と共に芳香族キレート配位子を形成する原子団を表し、ｎは２または３の整数であり、それぞれの芳香族キレート配位子における複数のＸは同一でも異なっていてもよく、Ｌは炭素以外の原子がイリジウムに結合した二座の有機配位子を表す。）
で示される請求項２に記載の発光体。
【請求項４】
式（２）中の［ ］内が、下記式（３）
【化３】
（式中、破線はその部分でイリジウムに結合することを表し、芳香環の各水素原子は、ハロゲン原子または炭素数１〜１５の有機基に置換されていてもよく、ｎが複数の場合は、それぞれの配位子は異なっていてもよい。）
で示される構造式群から選ばれる配位子のいずれかである請求項３に記載の発光体。
【請求項５】
イリジウム錯体が、式（４）
【化４】
（式中、Ｒ1〜Ｒ8は、それぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子または炭素数１〜１５の有機基を表し、隣り合う置換基（Ｒ1〜Ｒ8）同士は互いに１か所以上で結合して縮合環を形成していてもよく、ｎは２または３の整数であり、［ ］内で示される２つまたは３つの配位子はそれぞれ同一でも異なっていてもよく、Ｌは炭素原子以外の原子がイリジウムに結合した二座の有機配位子を表す。）
で示される請求項３記載の発光体。
【請求項６】
イリジウム錯体が、式（５）
【化５】
（式中、Ｒ11〜Ｒ18は、それぞれ独立して水素原子または炭素数１〜１０のアルキル基を表す。）
または式（６）
【化６】
（式中、Ｒ21〜Ｒ29は、それぞれ独立して水素原子または炭素数１〜１０のアルキル基を表す。）
で示される請求項３記載の発光体。
【請求項７】
二座の有機配位子Ｌが、下記式（７）
【化７】
（式中、破線はその部分でイリジウムに結合することを表し、それぞれの配位子における炭素原子は炭素数１〜１５の有機基で置換されていてもよい。）で示される構造式群から選ばれるいずれかの配位子である請求項３〜５のいずれか１項に記載の発光体。
【請求項８】
二次発光手段が、透明基板上または一次発光手段の発光面上にイリジウム錯体を層状に形成してなる請求項１に記載の発光体。
【請求項９】
透明基板上または一次発光手段の発光面上の二次発光手段が、複数の層により形成されてなる請求項８に記載の発光体。
【請求項１０】
二次発光手段が、透明基板または発光面上に設けたイリジウム錯体を含む組成物層、及びその層上に設けたイリジウム錯体を含まない組成物層からなる請求項９に記載の発光体。
【請求項１１】
二次発光手段が、透明基板または発光面上に設けたイリジウム錯体を含まない組成物層、その層上に設けたイリジウム錯体を含む組成物層、及びその層上に設けたイリジウム錯体を含まない組成物層からなる請求項９に記載の発光体。
【請求項１２】
イリジウム錯体を含む組成物層の上に設けたイリジウム錯体を含まない組成物層がＣＶＤカーボンコート層である請求項１１に記載の発光体。
【請求項１３】
イリジウム錯体が、請求項７に記載の式（７）で示される二座の有機配位子Ｌを有するイリジウム錯体である請求項８に記載の発光体。
【請求項１４】
イリジウム錯体が、下記式（Ｅ１）〜（Ｅ３２）
【化８】
【化９】
【化１０】
で示されるイリジウム錯体群から選ばれる１または２以上のイリジウム錯体である請求項８に記載の発光体。
【請求項１５】
二次発光手段が、結着剤中にイリジウム錯体を溶解または分散させたものであって、前記二次発光手段を一次発光手段の発光面を覆うように載置したものである請求項１に記載の発光体。
【請求項１６】
一次発光手段が３５０〜５３０ｎｍの波長の光を発するものである請求項１に記載の発光体。
【請求項１７】
一次発光手段が青色発光ダイオードである請求項１６に記載の発光体。
【請求項１８】
一次発光手段が窒化ガリウム系化合物半導体である請求項１７に記載の発光体。
【請求項１９】
一次発光手段から発生した光の光路に、イリジウム錯体を溶解または分散させた結着剤を含む二次発光手段を配置し、白色の光を取り出す構造を有する請求項１に記載の発光体。
【請求項２０】
一次発光手段から発生した光の光路に、５１０〜５７０ｎｍに発光ピークを有するイリジウム錯体と６００〜６８０ｎｍに発光ピークを有するイリジウム錯体との少なくとも２種を溶解または分散させた結着剤を含む二次発光手段を配置してなる請求項１９に記載の発光体。
【請求項２１】
演色評価数が８０以上である請求項１〜２０のいずれか１項に記載の発光体。
【請求項２２】
一次発光手段が、３５０〜５３０ｎｍの波長の光を発する発光ダイオードであり、演色評価数が９０以上の白色の光を取り出す請求項２０に記載の発光体。
【請求項２３】
結着剤を導光板または散乱板として使用する請求項１９または２０に記載の発光体。
【請求項２４】
一次発光手段からの光を受ける透明基板上に、塗布、スピンコートまたは印刷のいずれかの方法によりイリジウム化合物を含む二次発光手段を形成することを特徴とする請求項８に記載の発光体の製造方法。
【請求項２５】
一次発光手段の発光面上に、滴下後硬化、印刷封止、ディスペンサー方式、トランスファー成形、射出成形またはスピンコートのいずれかの方法によりイリジウム化合物を含む二次発光手段を形成することを特徴とする請求項８に記載の発光体の製造方法。
【請求項２６】
請求項１〜２３のいずれか１項に記載の発光体を用いた照明装置。
【請求項２７】
請求項１〜２３のいずれか１項に記載の発光体を用いた表示装置。
【請求項２８】
発光体をバックライトとして用いた請求項２７に記載の表示装置。
【請求項２９】
発光体を透明基板の一方の面上に形成して二次発光手段とし、さらに前記発光体上、または前記発光体が形成されたのとは反対側の面上に透明電極を形成し、これを透過型液晶表示装置の一方の電極として用いる請求項２７または２８に記載の表示装置。
【請求項３０】
複数の一次発光手段、一次発光手段より発せられる光により発光する二次発光手段、導光板、反射板及び拡散板を含み、前記二次発光手段がイリジウム化合物を含むことを特徴とする面状発光体。
【請求項３１】
前記面状発光体を構成する部材の全ての接触面が、実質的に空気層が介在しないよう密着した状態で接合され一体化している請求項３０に記載の面状発光体。
【請求項３２】
接合が接着剤または熱圧着により行われている請求項３１記載の面状発光体。
【請求項３３】
接着剤が、屈折率が1.4以上であるエポキシ樹脂またはアクリル樹脂である請求項３２記載の面状発光体。
【請求項３４】
複数の一次発光手段と導光板とを接合するための接着剤中にイリジウム化合物を溶解または分散することにより二次発光手段が形成されている請求項３２記載の面状発光体。
【請求項３５】
導光板の端部に形成された複数の凹部に一次発光手段が設置されている請求項３０記載の面状発光体。
【請求項３６】
凹部の導光板に光を入射させる端面の断面形状が凸形状であり、凹部の封入に用いる接着剤の屈折率が導光板の屈折率より大きい請求項３５記載の面状発光体。
【請求項３７】
反射板が、アルミニウム、白色塗装アルミニウム、銀蒸着フィルムまたは白色フィルムである請求項３０記載の面状発光体。
【請求項３８】
一次発光手段が発光ダイオードである請求項３０に記載の面状発光体。
【請求項３９】
請求項３０〜３８のいずれか１項に記載の面状発光体を用いた液晶バックライト。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００７−１６１９６（Ｐ２００７−１６１９６Ａ）
【公開日】平成１９年１月２５日（２００７．１．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２５０８６６（Ｐ２００５−２５０８６６）
【出願日】平成１７年８月３１日（２００５．８．３１）
【出願人】（０００００２００４）昭和電工株式会社 (3,251)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１月２５日（２００７．１．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年８月３１日（２００５．８．３１）
【出願人】（０００００２００４）昭和電工株式会社 (3,251)
【Ｆターム（参考）】
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