JP7519743B2 - Wavelength conversion member and light emitting device - Google Patents
Wavelength conversion member and light emitting device Download PDFInfo
- Publication number
- JP7519743B2 JP7519743B2 JP2019234694A JP2019234694A JP7519743B2 JP 7519743 B2 JP7519743 B2 JP 7519743B2 JP 2019234694 A JP2019234694 A JP 2019234694A JP 2019234694 A JP2019234694 A JP 2019234694A JP 7519743 B2 JP7519743 B2 JP 7519743B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phosphor
- layer
- light
- phosphor particles
- particles
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims description 43
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 367
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 179
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 23
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 21
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 13
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 12
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 claims description 8
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 claims description 8
- 238000002189 fluorescence spectrum Methods 0.000 claims description 7
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 8
- 238000001878 scanning electron micrograph Methods 0.000 description 8
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 7
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 7
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 5
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 4
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 4
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 4
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 4
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 229910052688 Gadolinium Inorganic materials 0.000 description 3
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 3
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 3
- 238000005338 heat storage Methods 0.000 description 3
- -1 lutetium aluminum Chemical compound 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910019655 synthetic inorganic crystalline material Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 2
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010191 image analysis Methods 0.000 description 2
- HJOVHMDZYOCNQW-UHFFFAOYSA-N isophorone Chemical compound CC1=CC(=O)CC(C)(C)C1 HJOVHMDZYOCNQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 2
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 2
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- WUOACPNHFRMFPN-SECBINFHSA-N (S)-(-)-alpha-terpineol Chemical compound CC1=CC[C@@H](C(C)(C)O)CC1 WUOACPNHFRMFPN-SECBINFHSA-N 0.000 description 1
- 102100032047 Alsin Human genes 0.000 description 1
- 101710187109 Alsin Proteins 0.000 description 1
- 229910052693 Europium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052765 Lutetium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910003564 SiAlON Inorganic materials 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OVKDFILSBMEKLT-UHFFFAOYSA-N alpha-Terpineol Natural products CC(=C)C1(O)CCC(C)=CC1 OVKDFILSBMEKLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940088601 alpha-terpineol Drugs 0.000 description 1
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 description 1
- ILRRQNADMUWWFW-UHFFFAOYSA-K aluminium phosphate Chemical compound O1[Al]2OP1(=O)O2 ILRRQNADMUWWFW-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- JNDMLEXHDPKVFC-UHFFFAOYSA-N aluminum;oxygen(2-);yttrium(3+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Y+3] JNDMLEXHDPKVFC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 229910019990 cerium-doped yttrium aluminum garnet Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052637 diopside Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000295 emission spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002223 garnet Substances 0.000 description 1
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000005464 sample preparation method Methods 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000013077 target material Substances 0.000 description 1
- 229910052714 tellurium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- LFQCEHFDDXELDD-UHFFFAOYSA-N tetramethyl orthosilicate Chemical compound CO[Si](OC)(OC)OC LFQCEHFDDXELDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052844 willemite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910019901 yttrium aluminum garnet Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Optical Filters (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
Description
本発明は、波長変換部材および発光装置に関する。 The present invention relates to a wavelength conversion member and a light emitting device.
各種分析装置分野や医療用装置分野および一般照明分野において使用される光源として、広い帯域の波長分布を有するハロゲンランプが使用されている。しかしながらハロゲンランプは発熱による周囲への影響や寿命の短さの点でデメリットがある。一方で、近年では寿命が長く、消費電力も小さく、点灯速度の速さからLED(Light Emitting Diode)やLD(Laser Diode)等の半導体発光素子が注目されている。これらの半導体発光素子は特定の波長領域の光を放出するといったメリットがあるが、広い帯域で発光させることは困難であった。 Halogen lamps, which have a wide wavelength distribution, are used as light sources in various analytical equipment, medical equipment, and general lighting fields. However, halogen lamps have disadvantages in terms of the impact they generate on the surrounding area and their short lifespan. On the other hand, in recent years, semiconductor light-emitting devices such as LEDs (Light Emitting Diodes) and LDs (Laser Diodes) have been attracting attention due to their long lifespan, low power consumption, and fast lighting speed. These semiconductor light-emitting devices have the advantage of emitting light in a specific wavelength range, but it has been difficult to emit light over a wide band.
特許文献1には、色バランスの設定が容易で、高輝度で発光ムラを解消することを目的として、半導体基板上に配置された発光ダイオード素子と、発光ダイオード素子を取り囲むように配置されたコーン状の凹部が形成されたレンズホルダと、レンズホルダ内に設けられたエポキシ樹脂でモールドされた蛍光体粒子からなる蛍光体層が複数積層された発光ダイオード装置が開示されている。特許文献1では、発光素子に近い順に赤色蛍光体、緑色蛍光体、青色蛍光体と二次光のピーク波長が長いほうから積層されている。このような構成にしたことにより、発光素子に近い側の蛍光体層より放出された光は、その上の蛍光体層に吸収されないため色バランスの設定が容易であることが記載されている。
しかしながら、特許文献1記載の技術は、複数の蛍光体層を積層する構成であるため全体の蛍光体層が厚膜化し、発熱による性能低下や装置のコンパクト化にはいまだ課題があった。
However, the technology described in
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、広い波長範囲において効率よく光を得ることができ、色均一性に優れるコンパクトな波長変換部材およびそれを用いた発光装置を提供することを目的とする。 The present invention was made in consideration of these circumstances, and aims to provide a compact wavelength conversion member that can efficiently obtain light over a wide wavelength range and has excellent color uniformity, as well as a light-emitting device using the same.
(1)上記の目的を達成するため、本発明の波長変換部材は、無機材料を含み、光を透過する基材と、前記基材上に設けられ、蛍光体粒子と前記蛍光体粒子同士を結合する透光性セラミックスとで形成された蛍光体層が2以上積層された蛍光体部と、を備え、前記蛍光体部は、前記基材側または前記基材側と反対側に位置する前記蛍光体部の表面側の何れか一方に設定された入射面と、他方に設定された出射面とを有し、前記蛍光体部の1の蛍光体層の前記蛍光体粒子の発光ピーク波長は、前記1の蛍光体層よりも出射面側に位置する他の蛍光体層の前記蛍光体粒子の発光ピーク波長よりも長く、少なくとも1つの前記蛍光体層は、2種類以上の前記蛍光体粒子を含む混合層であることを特徴としている。 (1) In order to achieve the above object, the wavelength conversion member of the present invention comprises a base material containing an inorganic material and transmitting light, and a phosphor section provided on the base material, in which two or more phosphor layers formed of phosphor particles and a translucent ceramic that bonds the phosphor particles to each other are laminated, the phosphor section having an entrance surface set on either the base material side or the surface side of the phosphor section located opposite the base material side, and an exit surface set on the other side, the emission peak wavelength of the phosphor particles in one phosphor layer of the phosphor section is longer than the emission peak wavelength of the phosphor particles in another phosphor layer located closer to the exit surface than the one phosphor layer, and at least one of the phosphor layers is a mixed layer containing two or more types of the phosphor particles.
このように、蛍光体層を入射面側から出射面側に向かって、発光ピーク波長の長い蛍光体粒子を含む蛍光体層から順に積層することで、入射面側の蛍光体層によって変換された光は、その上の蛍光体層に吸収されにくいため色均一性を適切に制御できると共に、少なくとも1つの蛍光体層を、2種類以上の蛍光体粒子が混合された混合層とすることで、蛍光体層の薄層化をすることが可能となり、発光強度を向上することができる。 In this way, by stacking the phosphor layers from the entrance surface side to the exit surface side, starting with the phosphor layer containing phosphor particles with a long emission peak wavelength, the light converted by the phosphor layer on the entrance surface side is less likely to be absorbed by the phosphor layer above it, making it possible to appropriately control the color uniformity, and by making at least one phosphor layer a mixed layer containing two or more types of phosphor particles, it is possible to make the phosphor layers thinner and improve the emission intensity.
(2)また、本発明の波長変換部材は、前記混合層において、2種類以上の前記蛍光体粒子の平均粒子径は異なることを特徴としている。これにより、混合層の層厚をより薄くすることができ、発光強度をより向上することができる。 (2) In addition, the wavelength conversion member of the present invention is characterized in that the average particle diameters of the two or more types of phosphor particles in the mixed layer are different. This allows the thickness of the mixed layer to be made thinner, and the luminous intensity to be further improved.
(3)また、本発明の波長変換部材において、各前記蛍光体層の厚みは、各前記蛍光体層に含まれる前記蛍光体粒子の平均粒子径のうち、最大値の1倍以上6倍以下であることを特徴としている。このように、積層されるそれぞれの蛍光体層の厚み(平均膜厚)を含まれる蛍光体粒子の平均粒子径の1倍以上6倍以下にすることで、それぞれの蛍光体層の厚みおよび蛍光体部全体の厚みを低減することができ、蛍光体層で生じる熱の蓄積を抑制することができる。これにより、強度の大きい光源光を照射しても蛍光性能を維持することができる。また、薄層化することにより蛍光体部の剥離を防ぐことができる。
(3) In addition, in the wavelength conversion member of the present invention, the thickness of each of the phosphor layers is 1 to 6 times the maximum average particle diameter of the phosphor particles contained in each of the phosphor layers. In this way, by making the thickness (average film thickness) of each of the
(4)また、本発明の波長変換部材において、前記混合層に含まれる発光ピーク波長の長い蛍光体粒子の吸収スペクトルの吸収率が、発光ピーク波長の短い蛍光体粒子の蛍光スペクトルの発光ピーク波長において30%を超えないことを特徴としている。混合層では、発光ピーク波長の短い蛍光体粒子により変換された光が、発光ピーク波長の長い蛍光体粒子の蛍光発光に用いられる二次励起が生じ、短波長側の発光強度が小さくなるが、このように、発光ピーク波長の長い蛍光体粒子の吸収スペクトルの吸収率が、発光ピーク波長の短い蛍光体粒子の蛍光スペクトルの発光ピーク波長において30%を超えないような組み合わせの蛍光体粒子を選択して混合することで、この影響を小さくすることができ、色均一性をより適切に制御できる。 (4) In addition, the wavelength conversion member of the present invention is characterized in that the absorptance of the absorption spectrum of the phosphor particles with a long emission peak wavelength contained in the mixed layer does not exceed 30% at the emission peak wavelength of the fluorescence spectrum of the phosphor particles with a short emission peak wavelength. In the mixed layer, secondary excitation occurs in which the light converted by the phosphor particles with a short emission peak wavelength is used to fluoresce the phosphor particles with a long emission peak wavelength, and the emission intensity on the short wavelength side becomes small. However, by selecting and mixing a combination of phosphor particles such that the absorptance of the absorption spectrum of the phosphor particles with a long emission peak wavelength does not exceed 30% at the emission peak wavelength of the fluorescence spectrum of the phosphor particles with a short emission peak wavelength, this effect can be reduced and color uniformity can be more appropriately controlled.
(5)また、本発明の波長変換部材において、少なくとも1つの前記蛍光体層の厚みは、当該蛍光体層よりも出射面側に位置する他の蛍光体層の厚みよりも薄いことを特徴としている。このように、それぞれの蛍光体層の厚みを、入射面側から出射面側に向かって、厚くすることで、蛍光体部内での段階的な励起光の光量低下に合わせて、それぞれの蛍光体層で必要な発光量が得られ、色均一性をより適切に制御できる。 (5) In addition, in the wavelength conversion member of the present invention, the thickness of at least one of the phosphor layers is thinner than the thickness of other phosphor layers located on the emission surface side of the phosphor layer. In this way, by increasing the thickness of each phosphor layer from the entrance surface side toward the emission surface side, the required amount of light emission can be obtained in each phosphor layer in accordance with the gradual decrease in the amount of excitation light in the phosphor section, and color uniformity can be more appropriately controlled.
(6)また、本発明の波長変換部材において、前記入射面側に最も近い位置の前記蛍光体層は、前記混合層であることを特徴としている。それぞれの蛍光体層のうち入射面側の蛍光体層は相対的に蛍光体粒子の密度が低いため、入射面側の蛍光体層を混合層とすることで、他の蛍光体層を混合層とする場合と比較してより薄層化することができ、発光強度をより向上することができる。 (6) In addition, in the wavelength conversion member of the present invention, the phosphor layer closest to the incident surface side is the mixed layer. Since the phosphor layer on the incident surface side of each phosphor layer has a relatively low density of phosphor particles, by making the phosphor layer on the incident surface side a mixed layer, it is possible to make the layer thinner than when the other phosphor layers are mixed layers, and the luminous intensity can be further improved.
(7)また、本発明の発光装置は、特定範囲の波長の励起光を発する発光素子と、上記(1)から(6)のいずれかに記載の波長変換部材と、を備えることを特徴としている。これにより、色均一性を適切に制御できると共に、少なくとも1つの層は、2種類以上の蛍光体粒子が混合された混合層とすることで、蛍光体層の薄層化をすることが可能となり、発光強度を向上することができる。 (7) The light-emitting device of the present invention is characterized by comprising a light-emitting element that emits excitation light in a specific range of wavelengths, and a wavelength conversion member according to any one of (1) to (6) above. This allows the color uniformity to be appropriately controlled, and at least one layer can be a mixed layer in which two or more types of phosphor particles are mixed, making it possible to make the phosphor layer thinner and improving the emission intensity.
本発明によれば、色均一性を適切に制御できると共に、少なくとも1つの蛍光体層は、2種類以上の蛍光体粒子が混合された混合層とすることで、蛍光体層の薄層化をすることが可能となり、発光強度を向上することができる波長変換部材および発光装置を構成できる。 According to the present invention, it is possible to configure a wavelength conversion member and a light emitting device that can appropriately control color uniformity and can improve the emission intensity by making at least one phosphor layer a mixed layer in which two or more types of phosphor particles are mixed, thereby making it possible to make the phosphor layer thinner.
本発明者らは、鋭意研究の結果、複数の蛍光体層を積層した蛍光体部を構成する際に、少なくとも1つの蛍光体層を2種類以上の蛍光体粒子を含む混合層とすることで、色均一性を適切に制御しつつ、蛍光体層の薄層化をすることが可能となり、発光強度を向上することができることを見出し、本発明を完成させた。 As a result of intensive research, the inventors discovered that when constructing a phosphor section in which multiple phosphor layers are stacked, by making at least one phosphor layer a mixed layer containing two or more types of phosphor particles, it is possible to appropriately control the color uniformity while making the phosphor layer thinner and improving the luminous intensity, and thus completed the present invention.
すなわち、本発明の波長変換部材は、無機材料を含み、光を透過する基材と、前記基材上に設けられ、蛍光体粒子と前記蛍光体粒子同士を結合する透光性セラミックスとで形成された蛍光体層が2以上積層された蛍光体部と、を備え、前記蛍光体部は、前記基材側または前記基材側と反対側に位置する前記蛍光体部の表面側の何れか一方に設定された入射面と、他方に設定された出射面とを有し、前記蛍光体部の1の蛍光体層の前記蛍光体粒子の発光ピーク波長は、前記1の蛍光体層よりも出射面側に位置する他の蛍光体層の前記蛍光体粒子の発光ピーク波長よりも長く、少なくとも1つの前記蛍光体層は、2種類以上の前記蛍光体粒子を含む混合層である。 That is, the wavelength conversion member of the present invention includes a base material that contains an inorganic material and transmits light, and a phosphor section that is provided on the base material and has two or more stacked phosphor layers formed of phosphor particles and a translucent ceramic that bonds the phosphor particles to each other, and the phosphor section has an entrance surface set on either the base material side or the surface side of the phosphor section located opposite the base material side, and an exit surface set on the other side, the emission peak wavelength of the phosphor particles in one phosphor layer of the phosphor section is longer than the emission peak wavelength of the phosphor particles in another phosphor layer located closer to the exit surface than the one phosphor layer, and at least one of the phosphor layers is a mixed layer containing two or more types of the phosphor particles.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。なお、構成図において、各構成要素の大きさは概念的に表したものであり、必ずしも実際の寸法比率を表すものではない。 The following describes an embodiment of the present invention with reference to the drawings. To facilitate understanding, the same reference numbers are used for the same components in each drawing, and duplicate descriptions are omitted. Note that in the configuration diagrams, the size of each component is shown conceptually and does not necessarily represent the actual dimensional ratio.
[発光装置の構成]
図1は、発光装置の一例を示す模式図である。図1に示すように、発光装置10は、発光素子50および波長変換部材100を備え、例えば、波長変換部材100内で光源光による励起で発生した複数の変換光を合わせて照射光を放射している。また、波長変換部材100を透過した光源光と複数の変換光とを合わせて照射光としてもよい。照射光は例えば白色光とすることができる。
[Configuration of the Light Emitting Device]
Fig. 1 is a schematic diagram showing an example of a light emitting device. As shown in Fig. 1, the
発光素子50には、LED(Light Emitting Diode)またはLD(Laser Diode)を用いることができる。LEDは、発光装置10の設計に応じて特定範囲の波長を有する光源光を発生させる。例えば、LEDは、紫外光を発生させる。また、LDを用いた場合には波長や位相のばらつきの少ないコヒーレント光を発生できる。なお、発光素子50は、これらに限られないが、紫外光、青色光、または緑色光を発生させるものが好ましく、特に紫外光を発生させるものが好ましい。
The light-emitting
[波長変換部材の構成]
図2は、波長変換部材の一例を表す模式図である。波長変換部材100は、基材110上に蛍光体部120が形成されている。波長変換部材100は、光源から照射された光源光を順次透過させつつ、光源光を吸収し励起して波長の異なる光を発生させる。例えば、紫外光の光源光が照射された波長変換部材100は、蛍光体部120で変換された赤色光、緑色光、および青色光の変換光を放射させ、これらを合わせて白色光の放射光とすることができる。また、青色光の光源光を照射された波長変換部材100は、青色光の光源光を透過させつつ、蛍光体部120で変換された赤色光、黄色光、および緑色光の変換光を放射させて、変換光と光源光を合わせて白色光の放射光とすることができる。このように、複数の色の光を合わせることで、広い帯域の波長分布を有する色バランスのよい放射光を放射することができる。そのほか、設計に応じて、様々な色の光に変換できる。
[Configuration of wavelength conversion member]
FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of a wavelength conversion member. The
基材110は、無機材料を含み、光を透過する。基材110の材料は、サファイア、ガラス等の透光性を有する材料を用いる。発光強度の観点から、光が透過する部分は少なくとも光源光を吸収しにくい材料とすることが好ましい。また、高エネルギーの光が照射される場合温度が高くなるので、熱伝導性が高い方がよい。そのため、基材110は、サファイアで形成されていることが好ましい。また、基材110は、板状に形成されていることが好ましい。
The
蛍光体部120は、基材110上に設けられ、2以上の蛍光体層130が積層され形成されている。蛍光体部120は、基材110側または基材110側と反対側に位置する蛍光体部120の表面側の何れか一方に設定された入射面122と、他方に設定された出射面124とを有する。図1および図2の例では、基材110側が入射面122に、蛍光体部120の表面側が反射面124に設定されている。基材側から入射する場合、特に発熱が大きい長波長蛍光体の発光に対し、基材へ放熱が可能であるため、温度消光しにくく発光量を高く保てる。蛍光体部の表面側からの入射する場合、酸化により劣化する蛍光体を使用するなど、蛍光体部を大気中に曝したくない場合等において、蛍光体を発光素子側に直接封入し、基材を蓋として使う設計にすることもでき、発光装置の構造を簡略化できる。また、図2の例では、蛍光体層130a、130b、130cの3層の蛍光体層130が積層されて蛍光体部120が形成されている。
The
蛍光体部120の厚み(平均膜厚)は、150μm以下であることが好ましく、100μm以下であることがより好ましい。これにより、蛍光体部120で生じた熱を効率よく基材110へ伝導し、蛍光体部120の温度上昇を防止できる。その結果、強度の大きい光源光を照射しても蛍光性能を維持できる。すなわち、高エネルギー密度レーザを光源光とする場合でも、薄い蛍光体部120を形成することで蛍光体粒子132の発熱(蓄熱)による温度消光を抑制できる。また、蛍光体部120の厚みは、10μm以上であることが好ましい。これにより、蛍光体部120の厚みが薄すぎないため、発光効率の低下を抑制できる。
The thickness (average film thickness) of the
熱の伝えにくさを表す熱抵抗は蛍光体部の熱抵抗率または熱伝導率および面積を一定とした場合には厚みに依存し、厚くなるほど熱抵抗は増加する。レーザを照射した場合に熱抵抗が小さいほど、すなわち厚みが薄いほど熱は伝わりやすく蓄熱が起こりにくくなり、発熱(蓄熱)による温度消光を抑制することができる。 Thermal resistance, which indicates the difficulty of heat transfer, depends on the thickness when the thermal resistivity or thermal conductivity and area of the phosphor part are constant, and the thicker it is, the higher the thermal resistance. When irradiated with a laser, the smaller the thermal resistance, i.e., the thinner the thickness, the easier it is to transfer heat and the less likely heat storage occurs, making it possible to suppress temperature quenching due to heat generation (heat storage).
蛍光体部120を形成するそれぞれの蛍光体層130は、蛍光体粒子132および透光性セラミックス134により形成されている。透光性セラミックス134は、蛍光体粒子132同士、蛍光体粒子132と基材110、または隣接する蛍光体層130同士を接合している。これにより、高エネルギー密度の光の照射に対して、放熱材として機能する基材110と接合しているため効率よく放熱でき、蛍光体の温度消光を抑制できる。また、上記それぞれの接合は化学結合であることが効率よく放熱するためには好ましい。
Each phosphor layer 130 forming the
蛍光体層130のうち、1の蛍光体層の蛍光体粒子132の発光ピーク波長は、1の蛍光体層(当該蛍光体層)よりも出射面124側に位置する他の蛍光体層の蛍光体粒子132の発光ピーク波長よりも長い。このように、蛍光体層130を入射面122側から出射面124側に向かって、発光ピーク波長の長い蛍光体粒子132を含む蛍光体層130から順に積層することで、入射面122側の蛍光体層130によって変換された光は、その上の蛍光体層130に吸収されにくいため色均一性(色バランス)を適切に制御できる。図2の例では、蛍光体層130aは蛍光体粒子132aおよび132bを含み、蛍光体層130bは蛍光体粒子132cを含み、蛍光体層130cは蛍光体粒子132dを含む。したがって、例えば、蛍光体粒子132a、132b、132c、132dの発光ピーク波長をそれぞれA、B、C、Dで表すと、A>C>D、および、B>C>Dが成り立つ。
Among the phosphor layers 130, the emission peak wavelength of the phosphor particles 132 of one phosphor layer is longer than the emission peak wavelength of the phosphor particles 132 of the other phosphor layers located on the
少なくとも1つの蛍光体層130は、2種類以上の蛍光体粒子132を含む混合層である。これにより、混合層とした蛍光体層130の厚みは、別々の蛍光体層130を形成した場合の蛍光体層130の厚みの和よりも薄層化をすることが可能となり、発光強度を向上することができる。なお、混合層に含まれる2種類以上の蛍光体粒子132は、発光ピーク波長が異なる種類の蛍光体粒子であることが好ましい。図2の例では、蛍光体粒子132a、132b、132c、132dはそれぞれ異なる種類の蛍光体粒子である。そして、蛍光体層130aは蛍光体粒子132aおよび132bの異なる種類の蛍光体粒子を含む混合層である。
At least one phosphor layer 130 is a mixed layer containing two or more types of phosphor particles 132. This allows the thickness of the phosphor layer 130 as a mixed layer to be thinner than the sum of the thicknesses of the phosphor layers 130 when separate phosphor layers 130 are formed, thereby improving the luminous intensity. It is preferable that the two or more types of phosphor particles 132 contained in the mixed layer are phosphor particles of different types having different emission peak wavelengths. In the example of FIG. 2,
蛍光体層を2以上積層する場合、特定の発光色を得るために励起光を透過させる必要あることが多く、蛍光体層には透光性セラミックス以外にも発光に寄与しないフィラー等を添加することがある。フィラーの添加は膜厚の増加の原因となるため、発光強度や発光効率が低下する。本発明では、少なくとも1つの蛍光体層を、2種類以上の蛍光体粒子が混合された混合層とすることにより、層数を減らせる分だけフィラーの添加量を抑えることができ、また、透光性セラミックスの量も低減することができる。これにより、蛍光体層の薄層化が可能となり、発光効率の向上に寄与する。なお、混合層は、3種類以上の蛍光体粒子の混合をしてもよい。 When two or more phosphor layers are laminated, it is often necessary to transmit the excitation light to obtain a specific luminescent color, and fillers that do not contribute to luminescence may be added to the phosphor layers in addition to the translucent ceramics. Adding fillers increases the film thickness, which reduces the luminescence intensity and luminescence efficiency. In the present invention, at least one phosphor layer is a mixed layer in which two or more types of phosphor particles are mixed, which reduces the number of layers and reduces the amount of filler added, and also reduces the amount of translucent ceramics. This makes it possible to make the phosphor layers thinner, which contributes to improving the luminescence efficiency. The mixed layer may be a mixture of three or more types of phosphor particles.
混合層において、2種類以上の蛍光体粒子132の平均粒子径は異なることが好ましい。これにより、同一の粒子径の蛍光体粒子132を混合する場合と比較して、混合層の層厚をより薄くすることができ、発光強度をより向上することができる。異なる粒子径とは、例えば、一方の平均粒子径が他方の平均粒子径の1.5倍以上2.0倍以下の範囲内であることが好ましい。なお、本明細書において、平均粒子径とは、体積基準のメジアン径(D50)をいう。メジアン径(D50)は、レーザ回折/散乱式粒子径分布測定装置の乾式測定または湿式測定を用いて計測することができる。 In the mixed layer, it is preferable that the average particle diameters of two or more types of phosphor particles 132 are different. This allows the layer thickness of the mixed layer to be thinner and the luminous intensity to be improved compared to the case where phosphor particles 132 of the same particle diameter are mixed. The different particle diameters preferably mean, for example, that one average particle diameter is in the range of 1.5 to 2.0 times the average particle diameter of the other. In this specification, the average particle diameter refers to the volume-based median diameter (D50). The median diameter (D50) can be measured using a laser diffraction/scattering type particle size distribution measuring device in dry or wet measurement.
それぞれの蛍光体層130の厚みは、それぞれの蛍光体層130に含まれる蛍光体粒子132の平均粒子径のうち、最大値の1倍以上6倍以下であることが好ましい。このように、積層されるそれぞれの蛍光体層130の厚み(平均膜厚)を含まれる蛍光体粒子132の平均粒子径の1倍以上6倍以下にすることで、それぞれの蛍光体層130の厚みおよび蛍光体部120全体の厚みを低減することができ、蛍光体層130で生じる熱の蓄積を抑制することができる。これにより、強度の大きい光源光を照射しても蛍光性能を維持することができる。また、薄層化することにより蛍光体部120の剥離を防ぐことができる。なお、最大値は、2種類以上の蛍光体粒子132を含む混合層の場合に用いる。1種類の蛍光体粒子132を含む蛍光体層130は、その蛍光体粒子132の平均粒子径を用いる。
The thickness of each phosphor layer 130 is preferably 1 to 6 times the maximum value of the average particle diameter of the phosphor particles 132 contained in each phosphor layer 130. In this way, by making the thickness (average film thickness) of each phosphor layer 130 to be stacked 1 to 6 times the average particle diameter of the phosphor particles 132 contained therein, the thickness of each phosphor layer 130 and the thickness of the
混合層に含まれる発光ピーク波長の長い蛍光体粒子132の吸収スペクトルの吸収率が、発光ピーク波長の短い蛍光体粒子の蛍光スペクトルの発光ピーク波長において30%を超えないことが好ましい。混合層では、発光ピーク波長の短い蛍光体粒子により変換された光が、発光ピーク波長の長い蛍光体粒子の蛍光発光に用いられる二次励起が生じ、短波長側の発光強度が小さくなるが、このように、発光ピーク波長の長い蛍光体粒子の吸収スペクトルの吸収率が、発光ピーク波長の短い蛍光体粒子の蛍光スペクトルの発光ピーク波長において30%を超えないような組み合わせの蛍光体粒子を選択して混合することで、この影響を小さくすることができ、色均一性をより適切に制御できる。なお、この吸収率は、蛍光分光光度計や顕微分光光度計を使用して測定することができる。 It is preferable that the absorptance of the absorption spectrum of the phosphor particles 132 with a long emission peak wavelength contained in the mixed layer does not exceed 30% at the emission peak wavelength of the fluorescence spectrum of the phosphor particles with a short emission peak wavelength. In the mixed layer, secondary excitation occurs in which the light converted by the phosphor particles with a short emission peak wavelength is used to fluoresce the phosphor particles with a long emission peak wavelength, and the emission intensity on the short wavelength side becomes small. However, by selecting and mixing a combination of phosphor particles such that the absorptance of the absorption spectrum of the phosphor particles with a long emission peak wavelength does not exceed 30% at the emission peak wavelength of the fluorescence spectrum of the phosphor particles with a short emission peak wavelength, this effect can be reduced and color uniformity can be more appropriately controlled. This absorptance can be measured using a fluorescence spectrophotometer or a microspectrophotometer.
例えば、混合層に含まれる発光ピーク波長の長い蛍光体粒子の吸収スペクトルの吸収率が、発光ピーク波長の短い蛍光体粒子の蛍光スペクトルの発光ピーク波長において30%であった場合、混合層内のある光路で二次励起が一度生じると、その光路における短波長側の光の強度は、70%に減少する。また、二次励起が二度生じると、その光路における短波長側の光の強度は、70%×70%で49%に減少する。したがって、混合層に含まれる発光ピーク波長の長い蛍光体粒子の吸収スペクトルの吸収率が、発光ピーク波長の短い蛍光体粒子の蛍光スペクトルの発光ピーク波長においてできるだけ小さいほうが好ましいが、その値が30%を超えない値であった場合、仮に二次励起が二度生じたとしても、その光路において50%程度以上の強度の光を取り出すことができる。 For example, if the absorptance of the absorption spectrum of phosphor particles with a long emission peak wavelength contained in the mixed layer is 30% at the emission peak wavelength of the fluorescence spectrum of phosphor particles with a short emission peak wavelength, when secondary excitation occurs once in a certain optical path in the mixed layer, the intensity of the light on the short wavelength side in that optical path decreases to 70%. Also, when secondary excitation occurs twice, the intensity of the light on the short wavelength side in that optical path decreases to 49% (70% x 70%). Therefore, it is preferable that the absorptance of the absorption spectrum of phosphor particles with a long emission peak wavelength contained in the mixed layer is as small as possible at the emission peak wavelength of the fluorescence spectrum of phosphor particles with a short emission peak wavelength, but if the value does not exceed 30%, light with an intensity of about 50% or more can be extracted in that optical path even if secondary excitation occurs twice.
混合層を設けた結果、二次励起が生じることによる発光強度の低下と、薄層化したことによる発光強度の増加はトレードオフの関係にあるが、蛍光体層の厚みや蛍光体粒子の量、混合層で組み合わせる蛍光体粒子の種類などの各種条件を適切に設定することで、混合層を設けない場合と比較して、発光強度を増加させることができる。 There is a trade-off between the decrease in luminescence intensity due to secondary excitation caused by providing a mixed layer and the increase in luminescence intensity due to the thinner layer, but by appropriately setting various conditions such as the thickness of the phosphor layer, the amount of phosphor particles, and the types of phosphor particles combined in the mixed layer, it is possible to increase the luminescence intensity compared to when a mixed layer is not provided.
少なくとも1つの蛍光体層の厚みは、当該蛍光体層よりも出射面側に位置する他の蛍光体層の厚みよりも薄いことが好ましく、当該蛍光体層よりも入射面側に位置する他の蛍光体層の厚みよりも厚くないことが好ましい。このように、それぞれの蛍光体層の厚みを、入射面側を薄く出射面側を厚くすることで、蛍光体部内での段階的な励起光の光量低下に合わせて、それぞれの蛍光体層で必要な発光量が得られ、色均一性をより適切に制御できる。なお、同一の厚みの蛍光体層があってもよい。すなわち、入射面側から出射面側に向かって、蛍光体層の厚みが広義の単調増加をし、かつ厚みの異なる蛍光体層があることが好ましい。 The thickness of at least one phosphor layer is preferably thinner than the thickness of other phosphor layers located on the emission surface side of the phosphor layer, and is preferably not thicker than the thickness of other phosphor layers located on the incidence surface side of the phosphor layer. In this way, by making the thickness of each phosphor layer thinner on the incidence surface side and thicker on the emission surface side, the required amount of light emission can be obtained in each phosphor layer in accordance with the gradual decrease in the amount of excitation light in the phosphor section, and color uniformity can be more appropriately controlled. Note that phosphor layers of the same thickness may be present. In other words, it is preferable that the thickness of the phosphor layer increases monotonically in a broad sense from the incidence surface side to the emission surface side, and that phosphor layers of different thicknesses are present.
蛍光体粒子132には、例えば、黄色系蛍光体粒子として、セリウム(Ce)が添加されたイットリウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体(YAG系蛍光体、YAG:Ce、単にYAGとも記載)を用いることができる。また、緑色系蛍光体粒子として、セリウムが添加されたルテチウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体(LuAG系蛍光体、LuAG:Ce、単にLuAGとも記載)を用いることができる。また、例えば、赤色系蛍光体粒子として、S-CASNと称される窒化物蛍光体((Sr,Ca)AlSiN3:Eu)を用いることができる。 For example, the phosphor particles 132 may be a yttrium aluminum garnet phosphor doped with cerium (Ce) (YAG phosphor, YAG:Ce, or simply YAG) as a yellow phosphor particle. Also, a lutetium aluminum garnet phosphor doped with cerium (LuAG phosphor, LuAG:Ce, or simply LuAG) as a green phosphor particle. Also, a nitride phosphor called S-CASN ((Sr,Ca)AlSiN 3 :Eu) may be used as a red phosphor particle.
その他、蛍光体粒子は、発光させる色の設計に応じて以下のような材料から選択できる。例えば、BaMgAl10O17:Eu、ZnS:Ag、Cl、Eu、BaAl2S4:EuあるいはCaMgSi2O6:Euなどの青色系蛍光体、Zn2SiO4:Mn、(Y,Gd)BO3:Tb、ZnS:Cu、Al、(M1)2SiO4:Eu、(M1)(M2)2S:Eu、(M3)3Al5O12:Ce、SiAlON:Eu、CaSiAlON:Eu、(M1)Si2O2N:Euあるいは(Ba,Sr,Mg)2SiO4:Eu、Mnなどの黄色または緑色系蛍光体、(M1)3SiO5:Euあるいは(M1)S:Euなどの黄色、橙色または赤色系蛍光体、(Y,Gd)BO3:Eu、Y2O2S:Eu、(M1)2Si5N8:Eu、(M1)AlSiN3:EuあるいはYPVO4:Euなどの赤色系蛍光体が挙げられる。なお、上記化学式において、M1は、Ba、Ca、SrおよびMgからなる群のうちの少なくとも1つが含まれ、M2は、GaおよびAlのうちの少なくとも1つが含まれ、M3は、Y、Gd、LuおよびTeからなる群のうち少なくとも1つが含まれる。なお、上記の蛍光体粒子は一例であり、波長変換部材に用いられる蛍光体粒子が必ずしも上記に限られるわけではない。 In addition, the phosphor particles can be selected from the following materials depending on the design of the color to be emitted. For example, blue phosphors such as BaMgAl10O17 : Eu, ZnS:Ag, Cl, Eu, BaAl2S4:Eu, or CaMgSi2O6 : Eu , yellow or green phosphors such as Zn2SiO4 : Mn , (Y,Gd) BO3 :Tb, ZnS:Cu, Al, (M1) 2SiO4 : Eu, (M1)(M2) 2S :Eu, (M3) 3Al5O12 : Ce, SiAlON:Eu, CaSiAlON:Eu, (M1) Si2O2N :Eu , or (Ba,Sr,Mg) 2SiO4 : Eu , Mn, and the like . Examples of the phosphor include yellow, orange, or red phosphors such as (Y,Gd) BO3 :Eu, Y2O2S :Eu, (M1) 2Si5N8 :Eu, (M1) AlSiN3 : Eu, or YPVO4 :Eu. In the above chemical formula, M1 includes at least one of the group consisting of Ba , Ca , Sr, and Mg, M2 includes at least one of Ga and Al, and M3 includes at least one of the group consisting of Y, Gd, Lu, and Te. The above phosphor particles are examples, and the phosphor particles used in the wavelength conversion member are not necessarily limited to the above.
蛍光体粒子132の平均粒子径は、5μm以上20μm以下であることが好ましい。5μm以上なので、変換光の発光強度が大きくなり、ひいては波長変換部材100の発光強度が大きくなる。また、20μm以下なので、個々の蛍光体粒子132の温度を低く維持でき、温度消光を抑制できる。
The average particle diameter of the phosphor particles 132 is preferably 5 μm or more and 20 μm or less. Because it is 5 μm or more, the luminous intensity of the converted light is increased, and therefore the luminous intensity of the
波長変換部材の蛍光体部の厚み、蛍光体層の厚み、および蛍光体粒子の平均粒子径は、SEM画像の解析で計測することもできる。以下のSEM画像の解析に関する記載では、蛍光体層の厚みは蛍光体部の厚みも含む。SEM画像の解析における蛍光体層の厚みは、基材の平面方向と垂直な方向における断面について、例えば、1000倍にて断面のSEM画像の取得を行ない、得られたSEM画像に対して、2値化などの画像解析を行ない、画像から蛍光体層と認められる画像の範囲を定め、その垂直方向の厚みを等間隔に複数算出し、その平均値から蛍光体部または蛍光体層の厚みの平均値を求めることができる。なお、蛍光体層の厚みの平均値を算出するときに用いる画像は、全体的な平均値となるように、蛍光体層における複数個所の断面画像(例えば3枚以上)を取得することとする。 The thickness of the phosphor part of the wavelength conversion member, the thickness of the phosphor layer, and the average particle diameter of the phosphor particles can also be measured by analyzing SEM images. In the following description of the analysis of SEM images, the thickness of the phosphor layer includes the thickness of the phosphor part. The thickness of the phosphor layer in the analysis of SEM images is measured by taking an SEM image of the cross section in the direction perpendicular to the planar direction of the substrate, for example, at 1000 times magnification, performing image analysis such as binarization on the obtained SEM image, determining the range of the image recognized as the phosphor layer from the image, calculating the thickness in the perpendicular direction at equal intervals, and calculating the average value of the average thickness of the phosphor part or phosphor layer. Note that the images used to calculate the average thickness of the phosphor layer are taken from multiple cross-sectional images (e.g., three or more) of the phosphor layer so as to obtain an overall average value.
また、SEM画像の解析における蛍光体粒子の平均粒子径は、基材の平面方向と垂直な方向における断面について、例えば、1000倍にて断面のSEM画像の取得を行ない、得られたSEM画像に対して、2値化などの画像解析を行ない、画像から蛍光体粒子と認められる100個以上の断面積を算出し、その累積分布から平均粒子径を求めることができる。なお、画像から蛍光体粒子と認められる100個以上の断面積を算出するときに用いる画像は、蛍光体層に含まれる蛍光体粒子の粒径について全体的な平均粒子径となるように、蛍光体層における複数個所の断面画像(例えば3枚以上)を取得することとする。このように求めた蛍光体粒子の平均粒子径は、断面画像の枚数および蛍光体粒子の個数を統計的に十分な数算出し計測することで、波長変換部材の製造時に規定した蛍光体粒子のメジアン径(D50)としての平均粒子径との差が十分に小さくなる。 The average particle diameter of the phosphor particles in the analysis of the SEM image can be obtained by, for example, obtaining a SEM image of the cross section at 1000 times magnification for a cross section in a direction perpendicular to the planar direction of the substrate, performing image analysis such as binarization on the obtained SEM image, calculating the cross-sectional area of 100 or more particles recognized as phosphor particles from the image, and determining the average particle diameter from the cumulative distribution. Note that the images used to calculate the cross-sectional area of 100 or more particles recognized as phosphor particles from the image are obtained by obtaining cross-sectional images (e.g., three or more) of multiple locations in the phosphor layer so that the particle diameter of the phosphor particles contained in the phosphor layer is the overall average particle diameter. The difference between the average particle diameter of the phosphor particles thus obtained and the average particle diameter as the median diameter (D50) of the phosphor particles specified at the time of manufacturing the wavelength conversion member is sufficiently small by statistically calculating and measuring the number of cross-sectional images and the number of phosphor particles.
透光性セラミックス134は、無機バインダが加水分解または酸化されて形成されたものであり、透光性を有する無機材料により構成されている。透光性セラミックス134は、例えば、シリカ(SiO2)、リン酸アルミニウムで構成される。透光性セラミックス134は無機材料からなるので、LD等の高エネルギーの光が照射されても変質しない。また、透光性セラミックス134は透光性を有するので、光源光や変換光の発光強度を低下させないように通過させることができる。
The
なお、透光性を有する物質とは、0.5mmの対象物質に対して、可視光の波長領域(λ=380~780nm)で光を垂直に入射したとき、反対側から抜けた光の放射束が入射光の80%を超える特性を有する物質をいう。 Note that a translucent material is one that has the property that when light in the visible light wavelength range (λ = 380-780 nm) is incident perpendicularly onto a 0.5 mm target material, the radiant flux of the light that exits from the other side exceeds 80% of the incident light.
このような波長変換部材および発光装置により、色均一性を適切に制御しつつ、発光強度を向上することができる。本発明の波長変換部材および発光装置は、各種分析装置や医療用装置に好適に使用される。 This wavelength conversion member and light emitting device can improve the emission intensity while appropriately controlling color uniformity. The wavelength conversion member and light emitting device of the present invention are suitable for use in various analytical devices and medical devices.
[波長変換部材の作製方法]
図3(a)、(b)、(c)は、それぞれ本発明の波長変換部材の作製工程を示す断面図である。まず無機バインダ、溶剤、および複数種類の蛍光体粒子を準備する。無機バインダは、エチルシリケート等の有機シリケートであることが好ましい。有機シリケートを用いることで蛍光体粒子が印刷用ペースト全体に分散し、適切な粘度の印刷用ペーストを作製することができる。例えば、無機バインダとしてエチルシリケートを用いるときは、水および触媒の質量に対して、エチルシリケートを70wt%以上100wt%以下、好ましくは80wt%以上90wt%以下の質量とする。その他、無機バインダは、加水分解あるいは酸化により酸化ケイ素となる酸化ケイ素前駆体、ケイ酸化合物、シリカ、およびアモルファスシリカからなる群のうちの少なくとも1種を含む原料を、常温で反応させるか、または、500℃以下の温度で熱処理することにより得られたものであってもよい。酸化ケイ素前駆体としては、例えば、ペルヒドロポリシラザン、エチルシリケート、メチルシリケートを主成分としたものが挙げられる。また、溶剤としては、ブタノール、イソホロン、α-テルピネオール、グリセリン等の高沸点溶剤を用いることができる。
[Method of producing wavelength conversion member]
3(a), (b), and (c) are cross-sectional views showing the manufacturing process of the wavelength conversion member of the present invention. First, an inorganic binder, a solvent, and a plurality of types of phosphor particles are prepared. The inorganic binder is preferably an organic silicate such as ethyl silicate. By using the organic silicate, the phosphor particles are dispersed throughout the printing paste, and a printing paste with an appropriate viscosity can be prepared. For example, when ethyl silicate is used as the inorganic binder, the mass of ethyl silicate is 70 wt% or more and 100 wt% or less, preferably 80 wt% or more and 90 wt% or less, relative to the mass of water and catalyst. In addition, the inorganic binder may be obtained by reacting at room temperature or by heat treating at a temperature of 500°C or less a raw material containing at least one of a group consisting of a silicon oxide precursor that becomes silicon oxide by hydrolysis or oxidation, a silicic acid compound, silica, and amorphous silica. Examples of silicon oxide precursors include those mainly composed of perhydropolysilazane, ethyl silicate, and methyl silicate. As the solvent, a high boiling point solvent such as butanol, isophorone, α-terpineol, or glycerin can be used.
また、蛍光体層の充填率、光の散乱性を制御することを目的として、無機材料からなるフィラーを添加してもよい。フィラーの平均粒子径は、その蛍光体層に含まれる蛍光体粒子の平均粒子径と同等または小さいことが好ましい。 In addition, a filler made of an inorganic material may be added to control the filling rate and light scattering properties of the phosphor layer. It is preferable that the average particle size of the filler is equal to or smaller than the average particle size of the phosphor particles contained in the phosphor layer.
蛍光体粒子は、積層する蛍光体層ごとに異なる種類の蛍光体粒子を使用する。例えば、YAG、LuAG、S-CASN等の粒子を用いることができる。光源光に対して得ようとする照射光の色や色バランスに応じて蛍光体粒子の種類や量を調整する。このとき、混合層を形成する蛍光体粒子は2種類以上の異なる蛍光体粒子を用いる。 Different types of phosphor particles are used for each phosphor layer to be stacked. For example, particles such as YAG, LuAG, and S-CASN can be used. The type and amount of phosphor particles are adjusted according to the color and color balance of the light to be irradiated with the light from the light source. In this case, two or more different types of phosphor particles are used to form the mixed layer.
図3(a)に示すように、これらの無機バインダ、溶剤、蛍光体粒子を混合してペースト(インク)410を作製する。混合にはボールミル等を用いることができる。混合層を作製するペーストには、2種類以上の蛍光体粒子を混合する。一方で、無機材料の基材110を準備する。基材は、ガラス、サファイア等を用いることができる。
As shown in FIG. 3(a), the inorganic binder, solvent, and phosphor particles are mixed to prepare a paste (ink) 410. A ball mill or the like can be used for mixing. Two or more types of phosphor particles are mixed into the paste for producing the mixed layer. Meanwhile, a
次に、図3(b)に示すように、スクリーン印刷法を用いて、得られたペースト410を熱処理後に所定の平均膜厚になるように基材110に塗布する。スクリーン印刷は、ペースト410をインキスキージ510で、枠に張られたスクリーン520に押しつけて行なうことができる。スクリーン印刷法以外に、スプレー法、ディスペンサーによる描画法、インクジェット法が挙げられるが、薄い厚みの蛍光体層を安定的に形成するためにはスクリーン印刷法が好ましい。
Next, as shown in FIG. 3(b), the obtained
次に、印刷されたペースト410を乾燥させ、蛍光体層を作製する。乾燥は、100℃以上150℃以下で20分以上60分以下行うことが好ましい。そして、乾燥させた蛍光体層上に次の蛍光体層となるペースト410を印刷し、先程と同様に乾燥させ次の蛍光体層を作製する。これを繰り返し、所定の層数の蛍光体層を積層させることで、蛍光体部120を作製する。
Then, the printed
最後の蛍光体層の乾燥後、図3(c)に示すように、炉600内で熱処理することで溶剤を飛ばすとともに無機バインダの有機分を飛ばして無機バインダ中の主金属を酸化(主金属がSiの場合はSiO2化)させ、その際に隣接する蛍光体層同士および蛍光体層と基材110とを接着する。また、熱処理温度は、150℃以上500℃以下であることが好ましく、熱処理時間は、0.5時間以上2.0時間以下であることが好ましい。また、昇温速度は、50℃/h以上200℃/h以下であることが好ましい。また、焼成雰囲気は、基材の酸化を抑えるため、窒素雰囲気等の非酸化性雰囲気下で行うことが好ましい。
After the last phosphor layer is dried, as shown in FIG. 3(c), the solvent is removed by heat treatment in a
このようにして、波長変換部材を得ることができる。そして、発光装置は、波長変換部材をLED等の光源に対して適宜配置して作製することができる。 In this way, a wavelength conversion member can be obtained. A light emitting device can then be produced by appropriately positioning the wavelength conversion member relative to a light source such as an LED.
[実施例および比較例]
(試料の作製方法)
以下の5種類の蛍光体粒子を準備した。
(1)発光ピーク波長660nmを示すCASN蛍光体(デンカ RE-660AMD)、平均粒子径15μm
(2)発光ピーク波長600nmを示すα-サイアロン(デンカ YL-600B)、平均粒子径15μm
(3)発光ピーク波長520nmを示すシリケート蛍光体(東京化学 2E50B700C2)、平均粒子径15μm
(4)発光ピーク波長450nmを示すアルミネート蛍光体(東京化学 BMD-LED)、平均粒子径10μm
(5)発光ピーク波長420nmを示す硫化物蛍光体(ZnS : Eu)、平均粒子径10μm
[Examples and Comparative Examples]
(Sample Preparation Method)
The following five types of phosphor particles were prepared.
(1) CASN phosphor (Denka RE-660AMD) with a peak emission wavelength of 660 nm, average particle size of 15 μm
(2) α-sialon (Denka YL-600B) with a peak emission wavelength of 600 nm, average particle size of 15 μm
(3) Silicate phosphor (Tokyo Chemical 2E50B700C2) with a peak emission wavelength of 520 nm, average particle size of 15 μm
(4) Aluminate phosphor (Tokyo Chemical BMD-LED) with a peak emission wavelength of 450 nm, average particle size of 10 μm
(5) Sulfide phosphor (ZnS:Eu) showing an emission peak wavelength of 420 nm, average particle size of 10 μm
試料の作製とは別に、上記で準備した蛍光体粒子に対し、吸収率の確認をした。図4は、実施例および比較例で使用した蛍光体粒子における、任意の2つの組み合わせの吸収率を示す表である。すなわち、図4は、実施例および比較例で使用した蛍光体粒子の任意の2つの組み合わせにおいて、発光ピーク波長が短い蛍光体粒子の発光ピーク波長と同一の波長の入射光を、発光ピーク波長の長い蛍光体粒子がどの程度吸収したかを示し、特定の波長における吸収スペクトルの吸収率を示している。図4の値は、入射光の減衰割合を百分率で表している。この結果から、蛍光体粒子(1)から(5)のうち、吸収率が30%を超えない蛍光体粒子の組み合わせは、(1)と(2)、(1)と(3)、(2)と(3)、および(4)と(5)であることがわかる。すなわち、これらが、混合層で使用することが好ましい組み合わせであることがわかった。 Apart from preparing the samples, the absorptivity of the phosphor particles prepared above was confirmed. Figure 4 is a table showing the absorptivity of any two combinations of phosphor particles used in the examples and comparative examples. That is, Figure 4 shows the extent to which the phosphor particles with a long emission peak wavelength absorb incident light of the same wavelength as the emission peak wavelength of the phosphor particles with a short emission peak wavelength in any two combinations of phosphor particles used in the examples and comparative examples, and shows the absorptivity of the absorption spectrum at a specific wavelength. The values in Figure 4 represent the attenuation rate of the incident light as a percentage. From this result, it can be seen that, among the phosphor particles (1) to (5), the combinations of phosphor particles with absorptivity not exceeding 30% are (1) and (2), (1) and (3), (2) and (3), and (4) and (5). That is, it was found that these are preferable combinations to be used in a mixed layer.
基材として、サファイアを用いて、20mm×20mm×厚み2.0mmの平板からなる基材を準備した。当該基材に、上記の蛍光体粒子のいずれかを含むペーストをスクリーン印刷で成形し、ペースト塗布後に100℃で20分乾燥させすることで各蛍光体層を作製した。これを繰り返し、蛍光体層を積層した蛍光体部を作製した。最後に窒素雰囲気炉を用いて150℃/hで350℃まで昇温し、30分焼成して試料が完成した。各試料の蛍光体部の条件は以下の通りである。なお、それぞれの試料の各蛍光体層に含まれる蛍光体粒子の量(濃度)は、白色光の照射光が得られるように適宜調整した。 A sapphire substrate was prepared as a flat plate measuring 20 mm x 20 mm x 2.0 mm thick. A paste containing any of the above phosphor particles was screen-printed onto the substrate, and each phosphor layer was produced by applying the paste and drying it at 100°C for 20 minutes. This process was repeated to produce a phosphor part with stacked phosphor layers. Finally, the sample was completed by heating the sample to 350°C at 150°C/h in a nitrogen atmosphere furnace and baking it for 30 minutes. The conditions for the phosphor part of each sample were as follows. The amount (concentration) of phosphor particles contained in each phosphor layer of each sample was appropriately adjusted so that white light was irradiated.
(実施例1)
1層目(発光素子側)、蛍光体粒子(1)+(2)を混合し、厚み25μmの蛍光体層
2層目、蛍光体粒子(3)、厚み25μmの蛍光体層
3層目、蛍光体粒子(4)、厚み25μmの蛍光体層
4層目(外表面側)、蛍光体粒子(5)、厚み35μmの蛍光体層
蛍光体部の厚みは110μmであった。
Example 1
First layer (light-emitting element side): A phosphor layer made of a mixture of phosphor particles (1) and (2) and having a thickness of 25 μm. Second layer: A phosphor layer made of phosphor particles (3) and having a thickness of 25 μm. Third layer: A phosphor layer made of phosphor particles (4) and having a thickness of 25 μm. Fourth layer (outer surface side): A phosphor layer made of phosphor particles (5) and having a thickness of 35 μm. The thickness of the phosphor part was 110 μm.
(実施例2)
1層目(発光素子側)、蛍光体粒子(1)+(2)を混合し、厚み20μmの蛍光体層
2層目、蛍光体粒子(3)、厚み20μmの蛍光体層
3層目、蛍光体粒子(4)、厚み20μmの蛍光体層
4層目(外表面側)、蛍光体粒子(5)、厚み35μmの蛍光体層
蛍光体部の厚みは95μmであった。
Example 2
First layer (light-emitting element side): A mixture of phosphor particles (1) and (2) to form a phosphor layer having a thickness of 20 μm. Second layer: A phosphor layer having a thickness of 20 μm, made of phosphor particles (3). Third layer: A phosphor layer having a thickness of 20 μm, made of phosphor particles (4). Fourth layer (outer surface side): A phosphor layer having a thickness of 35 μm. The thickness of the phosphor part was 95 μm.
(実施例3)
1層目(発光素子側)、蛍光体粒子(1)+(2)を混合し、厚み20μmの蛍光体層
2層目、蛍光体粒子(3)、厚み20μmの蛍光体層
3層目(外表面側)、蛍光体粒子(4)+(5)、厚み35μmの蛍光体層
蛍光体部の厚みは75μmであった。
Example 3
First layer (light-emitting element side): A phosphor layer made of a mixture of phosphor particles (1) and (2) and having a thickness of 20 μm. Second layer: A phosphor layer made of phosphor particles (3) and having a thickness of 20 μm. Third layer (outer surface side): A phosphor layer made of phosphor particles (4) and (5) and having a thickness of 35 μm. The thickness of the phosphor part was 75 μm.
(実施例4)
1層目(発光素子側)、蛍光体粒子(1)+(2)を混合し、厚み20μmの蛍光体層
2層目、蛍光体粒子(3)、厚み25μmの蛍光体層
3層目(外表面側)、蛍光体粒子(4)+(5)、厚み30μmの蛍光体層
蛍光体部の厚みは75μmであった。
Example 4
First layer (light-emitting element side): A 20 μm-thick phosphor layer formed by mixing phosphor particles (1) + (2) Second layer: A 25 μm-thick phosphor layer formed by mixing phosphor particles (3) and (4) + (5) Third layer (outer surface side): A 30 μm-thick phosphor layer formed by mixing phosphor particles (4) + (5) The thickness of the phosphor part was 75 μm.
(実施例5)
1層目(発光素子側)、蛍光体粒子(1)+(2)+(3)を混合し、厚み35μmの蛍光体層
2層目、蛍光体粒子(4)、厚み25μmの蛍光体層
3層目(外表面側)、蛍光体粒子(5)、厚み35μmの蛍光体層
蛍光体部の厚みは95μmであった。
Example 5
First layer (light-emitting element side): A phosphor layer having a thickness of 35 μm, formed by mixing phosphor particles (1)+(2)+(3). Second layer: A phosphor layer having a thickness of 25 μm, formed by phosphor particles (4). Third layer (outer surface side): A phosphor layer having a thickness of 35 μm, formed by phosphor particles (5). The thickness of the phosphor part was 95 μm.
(比較例1)
1層目(発光素子側)、蛍光体粒子(1)、厚み35μmの蛍光体層
2層目、蛍光体粒子(2)、厚み35μmの蛍光体層
3層目、蛍光体粒子(3)、厚み35μmの蛍光体層
4層目、蛍光体粒子(4)、厚み35μmの蛍光体層
5層目(外表面側)、蛍光体粒子(5)、厚み35μmの蛍光体層
蛍光体部の厚みは175μmであった。
(Comparative Example 1)
1st layer (light-emitting element side): phosphor particle (1), phosphor layer having a thickness of 35 μm 2nd layer: phosphor particle (2), phosphor layer having a thickness of 35 μm 3rd layer: phosphor particle (3), phosphor layer having a thickness of 35 μm 4th layer: phosphor particle (4), phosphor layer having a thickness of 35 μm 5th layer (outer surface side): phosphor particle (5), phosphor layer having a thickness of 35 μm The thickness of the phosphor part was 175 μm.
(比較例2)
1層目(発光素子側)、蛍光体粒子(1)、厚み20μmの蛍光体層
2層目、蛍光体粒子(2)、厚み20μmの蛍光体層
3層目、蛍光体粒子(3)、厚み20μmの蛍光体層
4層目、蛍光体粒子(4)、厚み20μmの蛍光体層
5層目(外表面側)、蛍光体粒子(5)、厚み20μmの蛍光体層
蛍光体部の厚みは100μmであった。
(Comparative Example 2)
First layer (light-emitting element side): phosphor particle (1), phosphor layer having a thickness of 20 μm Second layer: phosphor particle (2), phosphor layer having a thickness of 20 μm Third layer: phosphor particle (3), phosphor layer having a thickness of 20 μm Fourth layer: phosphor particle (4), phosphor layer having a thickness of 20 μm Fifth layer (outer surface side): phosphor particle (5), phosphor layer having a thickness of 20 μm The thickness of the phosphor part was 100 μm.
(試料の評価方法)
完成した各試料に対して、0.8Wの入力電力となるピーク波長365nmの紫外LEDパッケージによる励起で、分光装置を用いて発光スペクトル試験を行なった。
(Sample Evaluation Method)
Each completed sample was subjected to emission spectrum testing using a spectrometer with excitation by a UV LED package with a peak wavelength of 365 nm, resulting in an input power of 0.8 W.
図5は、実施例1から5および比較例1、2に使用した蛍光体粒子の発光ピーク波長ごとの発光強度(光量)、発光強度の最大値を最小値で割った値(MAX/MIN)、その判定結果、および発光強度の合計(蛍光合計)を示す表である。発光強度は、相対値で示している。また、色バランスの判定結果は、MAX/MINの値が3以下となった試料を合格として〇で示し、3より大きい値となった試料を不合格として×で示した。 Figure 5 is a table showing the emission intensity (light amount) for each emission peak wavelength of the phosphor particles used in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 and 2, the value obtained by dividing the maximum emission intensity by the minimum emission intensity (MAX/MIN), the judgment results, and the total emission intensity (total fluorescence). The emission intensity is shown as a relative value. In addition, the judgment results of the color balance are shown as follows: samples with a MAX/MIN value of 3 or less are considered to have passed, and are indicated with a circle; samples with a value greater than 3 are considered to have failed, and are indicated with a cross.
実施例1は、1層目を蛍光体粒子(1)と(2)を混合した混合層とした実施例である。実施例1は、色バランスに優れ、発光強度も大きくなった。実施例2は、実施例1と同様の構成で、1層目から3層目の蛍光体層の厚みを薄くした実施例である。実施例2は、実施例1と比較して、色バランスが更によくなり、発光強度も増大した。 Example 1 is an example in which the first layer is a mixed layer in which phosphor particles (1) and (2) are mixed. Example 1 has excellent color balance and high luminous intensity. Example 2 is an example in which the thickness of the phosphor layers from the first to third layers is thin, with the same configuration as Example 1. Example 2 has better color balance and higher luminous intensity than Example 1.
実施例3は、1層目を蛍光体粒子(1)と(2)を混合し、3層目を蛍光体粒子(4)と(5)を混合した混合層とした実施例である。実施例3は、色バランスに優れ、発光強度は、実施例1、2よりも大きくなった。実施例4は、実施例3と同様の構成で、1層目から3層目にかけて蛍光体層の厚み徐々に大きくした実施例である。実施例4は、実施例3と比較して、色バランスは同等であり、発光強度はさらに増大した。 Example 3 is an example in which the first layer is a mixture of phosphor particles (1) and (2), and the third layer is a mixture of phosphor particles (4) and (5). Example 3 has excellent color balance and the emission intensity is greater than Examples 1 and 2. Example 4 is an example in which the thickness of the phosphor layer is gradually increased from the first layer to the third layer, with the same configuration as Example 3. Example 4 has the same color balance as Example 3, and the emission intensity is further increased.
実施例5は、1層目を蛍光体粒子(1)、(2)、(3)の3種類の蛍光体粒子を混合した混合層とした実施例である。実施例5は、色バランスに特に優れ、発光強度も十分に大きくなった。 In Example 5, the first layer is a mixed layer made of three types of phosphor particles, phosphor particles (1), (2), and (3). Example 5 has a particularly excellent color balance and a sufficiently high emission intensity.
比較例1は、混合層を設けず、全ての蛍光体層の厚みを同一とした。比較例1は、短波長領域の光の発光強度が特に小さくなったため、実施例と比較して色バランスがよくなかった。また、実施例と比較して発光強度も小さかった。比較例2は、比較例1と同様の構成で各蛍光体層の厚みを薄くした。比較例2は、比較例1と比較して発光強度は増大したが、実施例より大きくはならなかった。また、比較例1と比較して色バランスはさらに悪くなった。比較例2は、例えば、4層目、5層目の蛍光体層の厚みを厚くすることで、色バランスを改善することはできると推察されるが、その場合、発光強度が低減し、実施例のような値にはならないものと推察される。 In Comparative Example 1, no mixed layer was provided, and all the phosphor layers had the same thickness. In Comparative Example 1, the emission intensity of light in the short wavelength region was particularly low, and the color balance was poorer than in the Examples. The emission intensity was also low compared to the Examples. In Comparative Example 2, the thickness of each phosphor layer was made thinner in the same configuration as Comparative Example 1. In Comparative Example 2, the emission intensity was increased compared to Comparative Example 1, but was not greater than in the Examples. The color balance was further worse than in Comparative Example 1. It is presumed that the color balance can be improved in Comparative Example 2 by, for example, increasing the thickness of the fourth and fifth phosphor layers, but in that case, it is presumed that the emission intensity would be reduced and would not be the same as in the Examples.
以上の結果によって、本発明の波長変換部材および発光装置は、色均一性を適切に制御できると共に、発光強度を向上できることがわかった。 These results demonstrate that the wavelength conversion material and light emitting device of the present invention can adequately control color uniformity and improve light emission intensity.
本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の思想と範囲に含まれる様々な変形及び均等物に及ぶことはいうまでもない。また、各図面に示された構成要素の構造、形状、数、位置、大きさ等は説明の便宜上のものであり、適宜変更しうる。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and it goes without saying that it covers various modifications and equivalents that fall within the spirit and scope of the present invention. Furthermore, the structure, shape, number, position, size, etc. of the components shown in each drawing are for convenience of explanation and may be changed as appropriate.
10 発光装置
50 光源
100 波長変換部材
110 基材
120 蛍光体部
122 入射面
124 出射面
130、130a、130b、130c 蛍光体層
132、132a、132b、132c、132d 蛍光体粒子
134 透光性セラミックス
410 ペースト
510 インキスキージ
520 スクリーン
600 炉
REFERENCE SIGNS
Claims (6)
無機材料を含み、光を透過する基材と、
前記基材上に設けられ、蛍光体粒子と前記蛍光体粒子同士を結合する透光性セラミックスとで形成された蛍光体層が2以上積層された蛍光体部と、を備え、
前記蛍光体部は、前記基材側または前記基材側と反対側に位置する前記蛍光体部の表面側の何れか一方に設定された入射面と、他方に設定された出射面とを有し、
前記蛍光体部の1の蛍光体層の前記蛍光体粒子の発光ピーク波長は、前記1の蛍光体層よりも出射面側に位置する他の蛍光体層の前記蛍光体粒子の発光ピーク波長よりも長く、
少なくとも1つの前記蛍光体層は、2種類以上の前記蛍光体粒子を含む混合層であり、
少なくとも1つの前記蛍光体層の厚みは、当該蛍光体層よりも出射面側に位置する他の蛍光体層の厚みよりも薄いことを特徴とする波長変換部材。 A wavelength conversion member,
A substrate that contains an inorganic material and transmits light;
a phosphor section provided on the base material, in which two or more phosphor layers each formed of phosphor particles and a translucent ceramic that bonds the phosphor particles to each other are laminated,
The phosphor section has an incident surface set on either the substrate side or a surface side of the phosphor section located opposite to the substrate side, and an exit surface set on the other side,
an emission peak wavelength of the phosphor particles in one phosphor layer of the phosphor section is longer than an emission peak wavelength of the phosphor particles in another phosphor layer located closer to the light exit surface than the one phosphor layer;
At least one of the phosphor layers is a mixed layer containing two or more types of phosphor particles,
A wavelength conversion member , characterized in that at least one of the phosphor layers has a thickness smaller than that of another phosphor layer located closer to the light exit surface than the phosphor layer .
特定範囲の波長の励起光を発する発光素子と、
請求項1から請求項5のいずれかに記載の波長変換部材と、を備えることを特徴とする発光装置。 A light emitting device, comprising:
A light emitting element that emits excitation light in a specific range of wavelengths;
A light emitting device comprising: the wavelength conversion member according to claim 1 .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019234694A JP7519743B2 (en) | 2019-12-25 | 2019-12-25 | Wavelength conversion member and light emitting device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019234694A JP7519743B2 (en) | 2019-12-25 | 2019-12-25 | Wavelength conversion member and light emitting device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021103247A JP2021103247A (en) | 2021-07-15 |
JP7519743B2 true JP7519743B2 (en) | 2024-07-22 |
Family
ID=76755064
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019234694A Active JP7519743B2 (en) | 2019-12-25 | 2019-12-25 | Wavelength conversion member and light emitting device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7519743B2 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005311136A (en) | 2004-04-22 | 2005-11-04 | Matsushita Electric Works Ltd | Light emitting apparatus |
JP2014045098A (en) | 2012-08-27 | 2014-03-13 | Sharp Corp | Light emitting device |
WO2017077739A1 (en) | 2015-11-04 | 2017-05-11 | シャープ株式会社 | Luminescent material, light-emitting device, illuminator, and process for producing luminescent material |
WO2017126440A1 (en) | 2016-01-22 | 2017-07-27 | 日本特殊陶業株式会社 | Wavelength conversion member and light-emitting device |
WO2019230934A1 (en) | 2018-05-31 | 2019-12-05 | シャープ株式会社 | Wavelength conversion element and light source device |
-
2019
- 2019-12-25 JP JP2019234694A patent/JP7519743B2/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005311136A (en) | 2004-04-22 | 2005-11-04 | Matsushita Electric Works Ltd | Light emitting apparatus |
JP2014045098A (en) | 2012-08-27 | 2014-03-13 | Sharp Corp | Light emitting device |
WO2017077739A1 (en) | 2015-11-04 | 2017-05-11 | シャープ株式会社 | Luminescent material, light-emitting device, illuminator, and process for producing luminescent material |
WO2017126440A1 (en) | 2016-01-22 | 2017-07-27 | 日本特殊陶業株式会社 | Wavelength conversion member and light-emitting device |
WO2019230934A1 (en) | 2018-05-31 | 2019-12-05 | シャープ株式会社 | Wavelength conversion element and light source device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2021103247A (en) | 2021-07-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI677115B (en) | Wavelength conversion member and light emitting device | |
US10590341B2 (en) | Wavelength conversion member, production method therefor, and light emitting device | |
CN108474543B (en) | Wavelength conversion member and light emitting device | |
JP7019496B2 (en) | Wavelength conversion member and its manufacturing method | |
JP7519743B2 (en) | Wavelength conversion member and light emitting device | |
JP6934316B2 (en) | Wavelength conversion member | |
US11060020B2 (en) | Wavelength conversion member | |
WO2019031016A1 (en) | Wavelength conversion member and light-emitting device | |
JP6489543B2 (en) | Wavelength conversion member, light emitting device, and method of manufacturing wavelength conversion member | |
WO2023162445A1 (en) | Wavelength conversion member and light emitting device | |
JP6902373B2 (en) | Wavelength conversion member and its manufacturing method | |
JP2024083805A (en) | Wavelength conversion member, method of producing the same, and light emitting device | |
JP6775429B2 (en) | Manufacturing method of wavelength conversion member | |
JP2022150528A (en) | Wavelength conversion member and manufacturing method thereof, and light emitting device | |
KR20240158273A (en) | Wavelength conversion absence and light emitting device | |
JP2023124367A (en) | Wavelength conversion member, manufacturing method therefor, and light-emitting device | |
JP2021099415A (en) | Wavelength conversion member and light-emitting device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20221014 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230809 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230926 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20231127 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240109 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240112 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240404 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240705 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7519743 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |