CN109923446B - 光波长转换构件及发光装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种光波长转换构件及发光装置，具有较高的照度及荧光强度，并能够抑制色斑。光波长转换构件(9)由具有以具有荧光性的结晶粒子为主体的荧光相和以具有透光性的结晶粒子为主体的透光相的陶瓷烧结体所构成。荧光相的结晶粒子具有用化学式A3B5O12：Ce表示的组成，并且A元素及B元素分别由从下述元素群中选择的至少1种元素所构成。即，A元素可以从“Sc、Y、除Ce之外的镧系元素”中选择，B元素可以从“Al、Ga”中选择。进一步地，在光波长转换构件(9)中，光波长转换构件9的截面中的透光相与荧光相的面积比a为0.3＜a＜34，且荧光相的界面长度y为300μm＜y＜1050μm。

Description

光波长转换构件及发光装置
技术领域
本发明涉及可使用于例如波长转换设备、荧光材料、各种照明、图像设备等中的能够转换光的波长的光波长转换构件及发光装置。
背景技术
在例如头灯、各种照明设备等中，通过将发光二极管(LED：Light EmittingDiode：发光二极管)、半导体激光器(LD：Laser Diode：激光二极管)的蓝光由荧光体转换波长得到白光的装置是主流。
作为荧光体公知有树脂系、玻璃系等，但近年来，推进光源的高功率化，对荧光体要求更高的耐用性，因此关注陶瓷荧光体(参照专利文献1～3)。
作为所述陶瓷荧光体，公知有如由Y3Al5O12：Ce(YAG：Ce)所代表的，在石榴石结构(A3B5O12)的成分中激活Ce而成的荧光体。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2014-132084号公报
专利文献2:日本特开2015-34120号公报
专利文献3:日本特开2015-149394号公报
发明内容
发明所要解决的课题
然而，在上述的以往技术中，存在如下述的问题并要求改进。
具体而言，在所述专利文献1记载的技术中，为了防止伴随烧成中的Ce挥发造成的色斑，使CeAl11O18在组织中分散。然而，由于第三成分即CeAl11O18吸收光，因此成为削弱发光强度及照度的主要原因。因此，需要使荧光体的厚度极薄等来进行处理，但是薄片化存在损害作为结构体的荧光体的耐用性的其他问题。
另外，在所述专利文献2中记载的技术中，可以作为发光中心离子的稀土元素的含有量为1～50摩尔％。然而，在发光中心离子的含有量较多的情况下，会成为由于浓度淬灭而使得发光强度、光通量下降的主要原因。因此，如果是该范围，荧光特性及照度显著下降。
进一步地，在所述专利文献3中记载的技术中，为了抑制在YAG与Al2O3的界面的激发光的反射，采取了未激活Ce的YAG将可以作为发光成分的YAG包围的结构。然而，在该结构中在荧光成分YAG中产生的热量难以散发，成为温度淬灭的原因。
即，在上述的技术中，实现具有较高的照度及荧光强度，并能抑制色斑的光波长转换构件并不容易。
本发明鉴于所述课题被做出，其目的在于提供一种具有较高的照度及荧光强度，并能抑制色斑的光波长转换构件及发光装置。
用于解决课题的技术方案
(1)本发明的第一方面涉及由具有以具有荧光性的结晶粒子为主体的荧光相和以具有透光性的结晶粒子为主体的透光相的陶瓷烧结体所构成的光波长转换构件。
在该光波长转换构件中，荧光相的结晶粒子具有用化学式A3B5O12：Ce表示的组成，A元素及B元素分别由从下述元素群中选择的至少1种元素所构成。
A：Sc、Y、除Ce之外的镧系元素
B：Al、Ga
进一步地，在该光波长转换构件中，光波长转换构件的截面中的透光相与荧光相的面积比a为0.3＜a＜34，且荧光相的界面长度y为300μm＜y＜1050μm。
在本第一方面中，作为基本的结构，陶瓷烧结体具有由从所述元素群中选择的至少1种元素构成的A3B5O12：Ce所表示的石榴石结构。
通过该组成，能够有效地将蓝光转换为可视光。
特别地，在本第一方面中，光波长转换构件的截面中的透光相与荧光相的面积比a为0.3＜a＜34，且荧光相的界面长度y为300μm＜y＜1050μm，因此，从后述的实施例等中可明确，在向光波长转换构件照射光的情况下，具有可得到较高的照度及荧光强度，且色斑较少的效果。
在此，当荧光相的界面长度y小于300μm时，即，当在规定的区域内(详细而言，规定的每单位面积)荧光相的块变大，或者荧光相的含有量较少时，由于在荧光相与透光相的界面的扩散减少，因此透射率升高，虽然照度及荧光强度升高，但是色斑出现。
另一方面，当荧光相的界面长度y超过1050μm时，即，当规定的区域内中的荧光相的块变小时，由于在界面的扩散变多，透射率变低，虽然色斑变少，但是照度及荧光强度下降。
另外，当面积比a小于0.3时，由于透光相不足，因此不显示充分的透光性，而照度及荧光强度下降。另一方面，当面积比a超过34时，由于荧光成分不足，因此不显示充分的发光。
此外，本第一方面的光波长转换构件在耐热性、耐用性上也具有出色的性能。
(2)在本发明的第二方面中也可以是：透光相的结晶粒子的平均粒径r1与荧光相的结晶粒子的平均粒径r2的比x为1.1＜x＜2.1，透光相的结晶粒子的平均粒径r1为0.2μm～6μm的范围，荧光相的结晶粒子的平均粒径r2为0.1μm～4μm的范围。
由于当所述比x(即粒径比x)小于1.1时，透射率变低，蓝光的扩散变多，因此虽然色斑变小，但是照度及荧光强度下降。
另一方面，当粒径比x超过2.1时，虽然透射率升高，照度及荧光强度升高，但是色斑出现。
因此，所述粒径比x的范围是优选的。
另外，能够在透光相的结晶粒子的平均粒径r1为0.2μm～6μm的范围，且荧光相的结晶粒子的平均粒径r2为0.1μm～4μm的范围的情况下，得到在具有较高的荧光强度及照度的同时，色斑较少的陶瓷荧光体。
在此，由于在透光相的结晶粒子的平均粒径r1小于0.2μm，且荧光相的结晶粒子的平均粒径r2小于0.1μm的情况下，蓝光及黄色光的扩散变多，因此虽然色斑变小，但是蓝光及黄色光的透射率下降，荧光强度及照度也下降。
另一方面，在透光相的结晶粒子的平均粒径r1大于6μm，且荧光相的结晶粒子的平均粒径r2大于4μm的情况下，虽然透射率上升，荧光强度及照度升高，但是色斑变大。
(3)在本发明的第三方面中也可以是：透光相的结晶粒子具有Al2O3的组成。
在此表示了透光相的结晶粒子的组成的优选的例子。
(4)在本发明的第四方面中也可以是：用化学式A3B5O12：Ce表示的化合物为陶瓷烧结体整体的3体积％～70体积％的范围。
当陶瓷烧结体中的A3B5O12：Ce的比例为整体的3体积％～70体积％的范围时，能够得到具有较高的照度，且色斑较少的陶瓷烧结体。
在此，由于所述比例小于3体积％，荧光成分不足，因此不显示充分的发光。另一方面，由于当所述比例超过70体积％时，透光相不足，因此不显示充分的透光性，而照度及荧光强度下降。
(5)在本发明的第五方面中也可以是：用化学式A3B5O12：Ce表示的化合物中的Ce的浓度相对于化合物的A元素为0.1摩尔％～1.0摩尔％的范围。
当陶瓷烧结体中的用A3B5O12：Ce表示的化合物的Ce的浓度相对于A元素为0.1摩尔％～1.0摩尔％的范围时，能够得到具有较高的照度及荧光强度，且色斑较少的陶瓷烧结体。
在此，由于所述比例小于0.1摩尔％，发光中心离子较少，荧光成分不足，因此无法得到充分的发光。另一方面，当所述比例超过1.0摩尔％时，发光中心离子的浓度较高，发生浓度淬灭，荧光强度及照度下降。
(6)本发明的第六方面是具备了第一～第五方面的任意一项中的光波长转换构件的发光装置。
通过本第六方面的发光装置(详细而言是光波长转换构件)转换波长得到的光(即荧光)，具有较高的荧光强度。另外，具有较高的颜色均匀性。
此外，作为发光装置的发光元件，能够使用例如LED、LD等的公知的元件。
＜以下对本发明的各构成进行说明＞
·“荧光相”是以具有荧光性的结晶粒子为主体的相，“透光相”是以具有透光性的结晶粒子，详细而言，以与荧光相的结晶粒子不同的组成的结晶粒子为主体的相。
·“主体”表示在所述光波长转换构件中，存在最多的量(即体积)。例如，在荧光相中，也可以含有具有荧光性的结晶粒子50体积％以上(优选90体积％以上)。另外，例如，在透光相中，也可以含有具有透光性的结晶粒子50体积％以上(优选90体积％以上)。
·“光波长转换构件”是具有上述构成的陶瓷烧结体，在各结晶粒子、其晶界可能包含不可避免的杂质。在该陶瓷烧结体中，也可以包含荧光相及透光相(相应地，具有荧光性的结晶粒子及具有透光性的结晶粒子)陶瓷烧结体的50体积％以上(优选90体积％以上)。
·“A3B5O12：Ce”表示Ce与A3B5O12中的元素A的一部分固溶置换，通过具有这样的结构，使得该化合物显示荧光特性。
·“界面长度”是在光波长转换构件的截面的规定的区域中，详细而言在作为单位面积的500μm2中，构成1个或多个荧光相的部分的外周的长度的总和。例如，在规定的区域中从周围分离开的荧光相存在多个的情况下，为各荧光相的界面长度的总和。
附图说明
图1是表示具备实施方式的光波长转换构件的发光装置在厚度方向上截断后的截面的截面图。
图2是表示实施方式的光波长转换构件的制造工序的说明图。
图3是实施方式的光波长转换构件的截面的SEM图像的示意图，详细而言是未进行蚀刻处理的SEM图像的示意图。
图4是实施方式的光波长转换构件的截面的SEM图像的示意图，详细而言是进行过蚀刻处理的SEM图像的示意图。
图5是表示色斑的测定方法的说明图。
具体实施方式
接下来，对本发明的光波长转换构件及发光装置的实施方式进行说明。
[1.实施方式]
[1-1.发光装置]
首先，对本实施方式的光波长转换构件及发光装置进行说明。
如图1所示，本实施方式的发光装置1具备：例如氧化铝等的箱状的陶瓷制的封装(容器)3；配置于容器3的内部的例如LD等的发光元件5；和以将容器3的开口部7覆盖的方式配置的板状的光波长转换构件9。
在该发光装置1中，从发光元件5放射出的光，透射具有透光性的光波长转换构件9，其光的一部分在光波长转换构件9的内部被转换波长而发光。即，通过光波长转换构件9，发出与从发光元件5放射的光波长不同的荧光。
例如，从LD照射的蓝光由光波长转换构件9转换波长，由此整体上从光波长转换构件9向外部(例如图1的上方)照射白光。
[1-2.光波长转换构件]
接下来，对光波长转换构件9进行说明。
本实施方式的光波长转换构件9由以具有荧光性的结晶粒子(即荧光相粒子)为主体的荧光相和以具有透光性的结晶粒子(即透光相粒子)为主体的透光相的陶瓷烧结体构成。
在该光波长转换构件9中，荧光相粒子具有用化学式A3B5O12：Ce表示的组成，并且所述A元素及B元素分别由从下述元素群中选择的至少1种元素构成。
A：Sc、Y、除Ce之外的镧系元素
B：Al、Ga
所述化学式A3B5O12：Ce的A及B表示构成用化学式A3B5O12：Ce表示的物质的各元素(但为不同的元素)，O是氧，Ce是铈。
在该光波长转换构件9中，光波长转换构件9的截面中的透光相与荧光相的面积比a为0.3＜a＜34，且荧光相的规定的区域中的界面长度y为300μm＜y＜1050μm。
规定的区域是指500μm2大小的单位面积，界面长度y是指在所述单位面积中表示各荧光相的周围的长度的各界面长度的总和。
另外，透光相粒子的平均粒径r1与荧光相粒子的平均粒径r2的粒径比x为1.1＜x＜2.1，透光相粒子的平均粒径r1为0.2μm～6μm的范围，荧光相粒子的平均粒径r2为0.1μm～4μm的范围。
进一步地，在光波长转换构件9中，用化学式A3B5O12：Ce表示的化合物为陶瓷烧结体整体的3体积％～70体积％的范围。
另外，用化学式A3B5O12：Ce表示的化合物中的Ce的浓度相对于化合物的A元素为0.1摩尔％～1.0摩尔％的范围。
此外，透光相粒子具有例如Al2O3的组成。
[1-2.光波长转换构件的制造方法]
在此，基于图2对制造光波长转换构件9时的概略的顺序进行简单地说明。
首先，进行陶瓷烧结体即光波长转换构件9的粉末材料的称量等(即调制)，从而满足所述实施方式的构成。
接下来，在调制好的粉末材料中添加有机溶剂和分散剂，由球磨机进行粉碎混合，制作浆料。
接下来，对得到的浆料进行干燥、造粒。
接下来，将得到的得造粒粉压制成型。
接下来，将压制成型体在规定温度下烧成规定时间，得到陶瓷烧结体。
除了上述的通过压制成型制造陶瓷烧结体的方法以外，也可以通过对将浆料薄板成形得到的薄板成型体进行烧成，得到陶瓷烧结体。
[1-3.效果]
接下来，对本实施方式的效果进行说明。
(1)在本实施方式中，作为基本的构成，陶瓷烧结体具有由从所述元素群中选择的至少1种元素构成的A3B5O12：Ce所表示的石榴石结构。根据该组成，能够有效地将蓝光转换为可视光。
特别地，本实施方式光波长转换构件9的截面中的透光相与荧光相的面积比a为0.3＜a＜34，且荧光相的界面长度y为300μm＜y＜1050μm。因此，在从例如发光元件5向光波长转换构件9照射光的情况下，具有可得到较高的照度及荧光强度，并且色斑较少的效果。
(2)在本实施方式中，透光相粒子的平均粒径r1与荧光相粒子的平均粒径r2的粒径比x为1.1＜x＜2.1，透光相粒子的平均粒径r1为0.2μm～6μm的范围，荧光相粒子的平均粒径r2为0.1μm～4μm的范围。
根据该构成，可得到更高的照度及荧光强度，色斑也减少。
(3)在本实施方式中，用化学式A3B5O12：Ce表示的化合物为陶瓷烧结体整体的3体积％～70体积％的范围。
根据该构成，可得到更高的照度及荧光强度，色斑也减少。
(4)在本实施方式中，用化学式A3B5O12：Ce表示的化合物中的Ce的浓度相对于化合物的A元素为0.1摩尔％～1.0摩尔％的范围。
根据该构成，可得到更高的照度及荧光强度，色斑也减少。
(5)通过本实施方式的发光装置1，详细而言通过光波长转换构件9转换波长得到的光(即荧光)具有较高的荧光强度。另外，颜色偏差较小，具有较高的颜色均匀性。
[2.实施例]
接下来，对所述实施方式的具体的实施例进行说明。
在此，制作下述表1中记载的No.1～30的陶瓷烧结体的各样品，即实施例1～5的光波长转换构件的各样品。
各样品中，No.3～7、11～30是本发明的范围内的样品，No.1、2、8～10是本发明的范围之外(比较例)的样品。
[2-1.样品的评价方法]
首先，说明对各样品实施的各种评价方法。
＜相对密度＞
各样品的陶瓷烧结体的相对密度通过由阿基米德法测定密度并将测定出的密度换算为相对密度的方法算出。
＜开口气孔率＞
各样品的陶瓷烧结体的开口气孔率由JIS R1634所规定的方法进行测定。
＜面积比＞
将各样品的陶瓷烧结体截断，对截断面进行镜面研磨之后，使用扫描电子显微镜(SEM)观察其研磨面，得到5000倍的SEM图像。在图3表示了其SEM图像的一例的示意图，接近白色的亮部是荧光相，接近黑色的暗部是透光相。
并且，在所述SEM图像中500μm2的区域内，分别测定出透光相的面积ST与荧光相的面积SK。并且，通过ST/SK的计算求出透光相的面积ST与荧光相的面积SK的面积比a。
所述面积由图像解析软件(例如威路夫(Winloof))处理SEM图像来求出。另外，如果是5000倍的SEM图像，所述500μm2的区域也可以在特定的视野范围测定之后，换算为500μm2来求出面积比a。对于后述的界面长度也一样，也可以换算为每500μm2。
＜平均结晶粒径＞
将各样品的陶瓷烧结体截断，对其截面进行镜面研磨后，在1350℃下进行热蚀刻。SEM观察蚀刻面，在陶瓷烧结体中的任意5处的位置中，分别得到2500倍的图像(即SEM图像)。在图4中表示SEM图像的一例的示意图，亮部是荧光相粒子，暗部是透光相粒子。
并且，在所述各位置中的各SEM图像中的20μm见方中，引出5根任意的线，通过截距法求出荧光相粒子与透光相粒子的平均结晶粒径(即平均粒径)。即，在5处区域的整体中，求出荧光相粒子的平均粒径r2与透光相粒子的平均粒径r1。
＜粒径比＞
进一步地，从得到的荧光相粒子的平均粒径r2与透光相粒子的平均粒径r1，使用以下的式(1)计算出粒径比x。
粒径比x＝透光相粒子的平均粒径r1/荧光相粒子的平均粒径r2···(1)
＜界面长度＞
对在求取所述面积比时使用的所述5000倍的SEM图像，使用所述图像解析软件(例如威路夫(Winloof))，在任意5处的位置的各区域中，分别针对每个荧光相求出界面长度。即，求出在一块荧光相单位中的界面长度。另外，在具有多个荧光相的区域中，合计各荧光相的界面长度。即，在各区域中求出所有荧光相的界面长度，针对各区域，求出其界面长度的总计值(即每个区域的总界面长度)。
在此，5处的位置中的各区域分别是500μm2的大小，在5处的位置的区域求出的各区域中的总界面长度，并将其平均值设为界面长度y。
此外，在所述图3中表示所述界面长度的一例，即在荧光相单位中的荧光相的界面长度。在图3中，包围一个荧光相(即一个浅灰色的亮部的部分)的白色的环状的线的长度是在荧光相单位中的界面长度。
＜照度＞
照度由照度计进行测定。具体而言，对于加工成13mm见方×厚度0.2mm的各样品，将具有465nm波长的蓝色LD光使用透镜聚光成宽度0.5mm，对照射该光从反面透射来的光，通过分光放射照度计(柯尼美能达制造的CL-500A)测定其照度。
照度使用设YAG：Ce单结晶体的强度为100时的相对值(％)来进行评价。
＜色斑＞
色斑(即颜色偏差)通过由照度计进行的色度偏差测定进行评价。
具体而言，对于加工成13mm见方×厚度0.2mm的各样品，用透镜将具有465nm波长的蓝色LD光聚光成为0.5mm宽度，对照射该光而从反面透射来的光，由分光放射照度计(柯尼美能达制造的CL-500A)测定色度。
照射相对于各样品的表面(即样品表面)，如图5所示，将9mm见方的中央部分以3mm间隔划分成9处区域，评价各区域的色度(X方向)的偏差(Δx)。偏差(Δx)表示色度方向的偏差的最大值，优选Δx＜0.03。
色度是指使用国际照明委员会(CIE)在1931年制定出的国际表示法，由CIE-XYZ表色系表示的色度。即，将表色上的3原色数值化，由使用xy座标空间表示颜色的xy色度图(即CIE色度图)表示的色度。
＜荧光强度＞
对加工成13mm见方×厚度0.2mm的各样品，使用透镜将具有465nm波长的蓝色LD光聚光成0.5mm宽度来照射，使透射的光由透镜聚光，并通过功率传感器测定其发光强度(即荧光强度)。使此时照射的输出密度为40W/mm2。
荧光强度使用设YAG：Ce单结晶体的强度为100时的相对值(％)来进行评价。
[2-2.样品的制造方法及评价结果]
接下来，对各样品的制造方法及各样品的评价结果进行说明。
＜实施例1＞
根据下述表1中表示的条件，制作No.1～9的陶瓷烧结体(即光波长转换构件)的样品。
具体而言，根据各样品的陶瓷烧结体，如下述表1所示，称量Al2O3(平均粒径0.2μm)、Y2O3(平均粒径1.2μm)、Gd2O3(平均粒径1.5μm)与CeO2(平均粒径1.5μm)的各粉末材料。
此时，A3B5O12：Ce的量固定为陶瓷烧结体整体的30体积％。另外，Ce的浓度相对于A元素固定为0.3摩尔％。
将这些粉末与乙醇一起投入球磨机中，进行4～48hr的粉碎混合。对得到的浆料进行干燥、造粒，将得到的造粒粉压制成型。将得到的成型体在大气气氛中进行烧成。此时，使烧成温度为1500～1800℃，使保持时间为2～10小时来进行烧成。
具体而言，在样品No.1、2中，使粉碎时间长于30小时，使烧成温度为1500℃，使保持时间为2～5小时。
在样品No.3～7中，使粉碎时间为16小时，使烧成温度为1500℃～1750℃，使保持时间为10小时。
在样品No.8、9中，使粉碎时间分别为16小时、4小时，使烧成温度同为1800℃，使保持时间同为10小时。
此外，在所述条件的范围中，能够通过改变粉碎时间与烧成条件得到实施例1的各样品。例如通过延长粉碎时间，能够减小结晶粒子的粒径。另外，通过升高烧成温度，能够使结晶粒子成长，增大粒径。因此，认为这些会给界面长度带来影响。
接下来，对通过所述制造方法得到的各样品的陶瓷烧结体实施由上述的评价方法进行的评价。其结果记于下述表1。
如表1所明确的，面积比a为0.3＜a＜34的范围，且荧光相的界面长度y处于300μm＜y＜1050μm的范围的No.3～7的样品，荧光强度及照度较高，而且色斑较少，得到了较好结果。
另一方面，界面长度y超过1050μm的No.1、2的样品透射率下降，荧光强度及照度下降。另外，界面长度y小于300μm的No.8、9的样品由于蓝光的透射变得非常大，因此色斑增加。
虽然表1中未记载，但是所有的样品的相对密度均为99％以上。此外，其他的实施例2～4的样品也一样。
＜实施例2＞
根据下述表1中表示的条件，制作No.10～19的陶瓷烧结体的样品。
该实施例2的样品的制作方法基本上与实施例1一样。
但是，粉碎时间固定为16小时，烧成温度固定为1600℃，保持时间固定为10小时。另外，使A3B5O12：Ce的量为整体的1体积％～80体积％。
对由所述制造方法得到的各样品的陶瓷烧结体实施由上述的评价方法进行的评价。其结果记于下述表1。
从表1可以明确，A3B5O12：Ce的量处于3体积％～70体积％的No.11～18的样品发光强度较高，并且色斑较小，得到了较好结果。
另一方面，A3B5O12：Ce的量少至1体积％的No.10的样品，因荧光不足而荧光强度变低。另外，A3B5O12：Ce的量多至80体积％的No.19的样品伴随热传导降低的温度上升变得显著，因温度淬灭而发光强度降低。
＜实施例3＞
根据下述表1表示的条件，制作No.20～26的陶瓷烧结体的样品。
该实施例3的样品的制作方法基本上与实施例1相同。
但是，使粉碎时间及烧成条件与实施例2相同。另外，以整体的30体积％固定A3B5O12：Ce的量，并使Ce的量为0.05摩尔％～2.0摩尔％。
对由所述制造方法得到的各样品的陶瓷烧结体实施由上述的评价方法进行的评价。其结果记于下述表1。
如表1所明确的，Ce的量处于0.1摩尔％～1摩尔％的No.21～25的样品发光强度及照度较大，且色斑较小。得到了较好结果。
另一方面，Ce的量少于0.1摩尔％的No.20的样品，由于发光中心离子较少，因荧光不足而荧光强度变低。另外，Ce的量多于1摩尔％的No.26的样品，由于Ce的量过剩而发生浓度淬灭，荧光强度降低。
＜实施例4＞
根据下述表1表示的条件制作No.27～30的陶瓷烧结体的样品。
该实施例4的样品的制作方法基本上与实施例1相同。
但是，在调和时除了Y2O3粉末，还使用Lu2O3(平均粒径1.3μm)、Yb2O3(平均粒径1.5μm)、Ga2O3(平均粒径1.3μm)的各粉末1种以上，以能够合成规定的A3B5O12：Ce的方式改变配比。另外，使粉碎时间及烧成条件与实施例2相同。
对由所述制造方法得到的各样品的陶瓷烧结体实施由上述的评价方法进行的评价。其结果记于下述表1。
如从表1所明确的，在No.27～30的所有的陶瓷烧结体中，照度、荧光强度、色斑均为较好的结果。
表1
Figure GDA0002042132980000181
[4.其他的实施方式]
本发明不受所述实施方式任何地限定，毋庸置疑，在不脱离本发明主旨的范围内能以多种方式实施。
(1)例如，在所述实施例中由大气烧成制作样品，但是除此之外，能够由热压烧成、真空烧成、还原气氛烧成、HIP、或将这些方法组合的烧成方法来制作具有同等性能的样品。
(2)作为所述光波长转换构件、发光装置的用途，可以举出荧光体、光波长转换设备、头灯、照明、投影机等光学设备等的各种的用途。
(3)作为用于发光装置的发光元件不做特别的限定，可以采用周知的LED、LD等各种发光元件。
(4)此外，也可以使具有上述实施方式中的1个构成要素的功能由多个构成要素所分担，或者使具有多个构成要素的功能由一个构成要素发挥。另外，也可以将上述实施方式的构成的一部分省略。另外，也可以将上述实施方式的构成的至少一部分对其他实施方式的构成进行添加、置换等。此外，在权利要求范围中记载的文字所指定的技术思想中所包含的所有方式均是本发明的实施方式。
标号说明
1…发光装置
5…发光元件
9…光波长转换构件

Claims (6)

1.一种光波长转换构件，由具有以具有荧光性的结晶粒子为主体的荧光相和以具有透光性的结晶粒子为主体的透光相的陶瓷烧结体所构成，其中，
所述荧光相的结晶粒子具有用化学式A3B5O12：Ce表示的组成，并且所述A元素及所述B元素分别由从下述元素群中选择的至少1种的元素所构成，
A：Sc、Y、除Ce之外的镧系元素
B：Al、Ga
所述光波长转换构件的截面中的所述透光相与所述荧光相的面积比a为1.49＜a＜34，且所述荧光相的界面长度y为300μm＜y＜1050μm，所述界面长度y是指500μm2单位面积中表示各荧光相的周围的长度的各界面长度的总和。
2.根据权利要求1中所述的光波长转换构件，其中，
所述透光相的结晶粒子的平均粒径r1与所述荧光相的结晶粒子的平均粒径r2的比x为1.1＜x＜2.1，所述透光相的结晶粒子的平均粒径r1为0.2μm～6μm的范围，所述荧光相的结晶粒子的平均粒径r2为0.1μm～4μm的范围。
3.根据权利要求1或2中所述的光波长转换构件，其中，
所述透光相的结晶粒子具有Al2O3的组成。
4.根据权利要求1或2所述的光波长转换构件，其中，
用化学式A3B5O12：Ce表示的化合物为所述陶瓷烧结体整体的3体积％～70体积％的范围。
5.根据权利要求1或2所述的光波长转换构件，其中，
用化学式A3B5O12：Ce表示的化合物中的Ce的浓度相对于所述化合物的A元素为0.1摩尔％～1.0摩尔％的范围。
6.一种发光装置，其中，
具备所述权利要求1～5中任意一项所述的光波长转换构件。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020013016A1 (ja) * 2018-07-11 2020-01-16 日本特殊陶業株式会社 光波長変換部材及び発光装置
JP6741885B2 (ja) 2018-07-31 2020-08-19 日本特殊陶業株式会社 光波長変換部材及び発光装置
TWI802898B (zh) * 2020-06-08 2023-05-21 日商日本特殊陶業股份有限公司 螢光板、波長轉換構件及光源裝置
WO2021251253A1 (ja) * 2020-06-08 2021-12-16 日本特殊陶業株式会社 蛍光板、波長変換部材、および、光源装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006001316A1 (ja) * 2004-06-24 2006-01-05 Ube Industries, Ltd. 白色発光ダイオード装置
JP2006169422A (ja) * 2004-12-17 2006-06-29 Ube Ind Ltd 光変換用セラミック複合体およびそれを用いた発光装置
CN1823428A (zh) * 2003-07-14 2006-08-23 奥斯兰姆奥普托半导体股份有限两合公司 具有光转换元件的发光元件
EP2070891A1 (en) * 2006-09-25 2009-06-17 Ube Industries, Ltd. Ceramic composite for phototransformation and light emitting device using the same
WO2015141711A1 (ja) * 2014-03-18 2015-09-24 宇部興産株式会社 光変換用セラミックス複合材料、その製造方法、およびそれを備えた発光装置

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3904874B2 (ja) 2001-10-03 2007-04-11 京セラ株式会社 半導体製造装置用部材
JP5490407B2 (ja) 2005-03-14 2014-05-14 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ 多結晶セラミック構造の蛍光体、及び前記蛍光体を有する発光素子
DE102007010719A1 (de) * 2007-03-06 2008-09-11 Merck Patent Gmbh Leuchtstoffe bestehend aus dotierten Granaten für pcLEDs
JP5650885B2 (ja) 2008-12-27 2015-01-07 日亜化学工業株式会社 波長変換焼結体及びこれを用いた発光装置、並びに波長変換焼結体の製造方法
KR101013146B1 (ko) * 2010-02-16 2011-02-10 충남대학교산학협력단 이트륨 알루미늄 가넷 황색-발광 형광체의 급속 고상 합성방법
KR101425183B1 (ko) * 2010-03-31 2014-07-31 우베 고산 가부시키가이샤 광변환용 세라믹 복합체, 그 제조방법, 및 그것을 구비한 발광 장치
JP5088977B2 (ja) * 2010-08-18 2012-12-05 コバレントマテリアル株式会社 セラミックス複合体
EP2607449B1 (en) * 2011-12-22 2014-04-02 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Preparation of yttrium-cerium-aluminum garnet phosphor
WO2013136804A1 (ja) * 2012-03-15 2013-09-19 株式会社 東芝 固体シンチレータ、放射線検出器、および放射線検査装置
US9611426B2 (en) 2012-03-30 2017-04-04 Ube Industries, Ltd. Ceramic composite for light conversion and light-emitting device using same
JP2013227481A (ja) 2012-03-30 2013-11-07 Covalent Materials Corp セラミックス複合体
JP5740017B2 (ja) 2012-03-30 2015-06-24 コバレントマテリアル株式会社 セラミックス複合体
JP6241940B2 (ja) 2013-07-12 2017-12-06 クアーズテック株式会社 アルミナセラミックス部材及びアルミナセラミックス部材の製造方法
JP6430123B2 (ja) 2014-02-06 2018-11-28 スタンレー電気株式会社 波長変換体及びそれを用いた発光装置
MY177277A (en) * 2014-03-03 2020-09-10 Covalent Mat Corporation Wavelength converting member
KR20170105532A (ko) * 2015-01-21 2017-09-19 미쯔비시 케미컬 주식회사 소결 형광체, 발광 장치, 조명 장치, 차량 전조등, 및 소결 형광체의 제조 방법
JP6492824B2 (ja) * 2015-03-18 2019-04-03 宇部興産株式会社 光変換用セラミックス複合材料およびその製造方法
KR20180123059A (ko) * 2016-03-29 2018-11-14 미쯔비시 케미컬 주식회사 형광체, 발광 장치, 조명 장치 및 화상 표시 장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1823428A (zh) * 2003-07-14 2006-08-23 奥斯兰姆奥普托半导体股份有限两合公司 具有光转换元件的发光元件
WO2006001316A1 (ja) * 2004-06-24 2006-01-05 Ube Industries, Ltd. 白色発光ダイオード装置
JP2006169422A (ja) * 2004-12-17 2006-06-29 Ube Ind Ltd 光変換用セラミック複合体およびそれを用いた発光装置
EP2070891A1 (en) * 2006-09-25 2009-06-17 Ube Industries, Ltd. Ceramic composite for phototransformation and light emitting device using the same
WO2015141711A1 (ja) * 2014-03-18 2015-09-24 宇部興産株式会社 光変換用セラミックス複合材料、その製造方法、およびそれを備えた発光装置

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