波长转换部件及发光装置
| 专利类型 | 发明公开 | 法律事件 | 公开; |
| 专利有效性 | 公开 | 当前状态 | 公开 |
| 申请号 | CN202380067235.X | 申请日 | 2023-09-21 |
| 公开(公告)号 | CN119907934A | 公开(公告)日 | 2025-04-29 |
| 申请人 | 电化株式会社; | 申请人类型 | 企业 |
| 发明人 | 武田雄介; 久保田雄起; 野村谦二; | 第一发明人 | 武田雄介 |
| 权利人 | 电化株式会社 | 权利人类型 | 企业 |
| 当前权利人 | 电化株式会社 | 当前权利人类型 | 企业 |
| 省份 | 当前专利权人所在省份： | 城市 | 当前专利权人所在城市： |
| 具体地址 | 当前专利权人所在详细地址：日本 | 邮编 | 当前专利权人邮编： |
| 主IPC国际分类 | G02B5/20 | 所有IPC国际分类 | G02B5/20 ; G02B5/28 ; H10H20/851 ; H10H20/856 |
| 专利引用数量 | 0 | 专利被引用数量 | 0 |
| 专利权利要求数量 | 11 | 专利文献类型 | A |
| 专利代理机构 | 北京集佳知识产权代理有限公司 | 专利代理人 | 王洋; |
| 摘要 | 本 发明 的 波长 转换部件具备： 荧光 体板，其包含无机 母材 及分散于所述无机母材的荧光体，以及，反射多层膜，其形成于荧光体板的一面侧的表面且为折射率不同的多个无机膜层叠而成的；该波长转换部件构成为：依据JIS Z 8781‑4进行了测定时，形成于荧光体板的所述一面的反射多层膜的表面的L*a*b* 色度 坐标中，a*值满足‑20以上且0以下和/或b*值满足20以上且60以下。 | ||
| 权利要求 | 1.一种波长转换部件，具备： |
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| 说明书全文 | 波长转换部件及发光装置技术领域[0001] 本发明涉及一种波长转换部件及发光装置。 背景技术[0002] 至今为止，对发光装置进行有各种开发。作为这种技术，例如已知专利文献1中记载的技术。专利文献1中记载有一种发光装置，具备：半导体发光元件；板状光波长转换部件(荧光陶瓷)，其以与所述半导体发光元件的发光面相对的方式设置并转换所述半导体发光元件发出的光的波长；以及，滤光层，其形成于所述板状光波长转换部件的表面中的与所述半导体发光元件相对的面及侧面中的至少任一表面，透射从所述半导体发光元件发出的光且反射在所述光波长转换部件被转换波长的光(专利文献1的权利要求1、第0037段等)。 [0003] 以往技术文献 [0004] 专利文献 [0005] 专利文献1：日本特开2016‑021582号公报 发明内容[0006] 发明要解决的技术课题 [0007] 然而，本案发明人进行研究的结果发现，上述专利文献1中记载的在激发光的照射面侧具有滤光层的光波长转换部件，在发光强度方面仍有改善的余地。 [0008] 用于解决技术课题的手段 [0009] 本案发明人进一步进行了研究的结果发现，通过在包含无机母材及分散于所述无机母材的荧光体的荧光体板的激发光照射面侧形成反射多层膜的基础上适当地控制该层叠状态的反射多层膜的表面的色调，可提高荧光体板的发光强度。基于这样的见解，进一步* * * *进行了深入研究的结果发现，通过使用La b 色度坐标作为色调指标，并采用其中的a 值* 和/或b值在规定范围内的反射多层膜，能够提高隔着所述反射多层膜照射了激发光时的荧光体板的发光强度，从而完成了本发明。 [0010] 根据本发明的一方式，可提供以下波长转换部件及使用该波长转换部件的发光装置。 [0011] 1.一种波长转换部件，其具备： [0012] 荧光体板，包含无机母材及分散于所述无机母材的荧光体，及 [0013] 反射多层膜，形成于所述荧光体板的一面侧的表面，层叠折射率不同的多个无机膜而成； [0014] 所述波长转换部件构成为： [0015] 依据JIS Z 8781‑4进行测定时，形成于所述荧光体板的所述表面的所述反射多层* * *膜的表面的Lab色度坐标中， [0016] a*值满足‑20以上且0以下、和/或 [0017] b*值满足20以上且60以下。 [0018] 2.根据1所述的波长转换部件，其中， [0019] 形成有所述反射多层膜的所述荧光体板的一面侧的漫反射光谱中，450nm处的漫反射率为35％以下。 [0020] 3.根据1或2所述的波长转换部件，其中， [0021] 形成有所述反射多层膜的所述荧光体板的一面侧的漫反射光谱中，600nm处的漫反射率为82％以上。 [0022] 4.根据1至3中任一项所述的波长转换部件，其中， [0023] 从形成有所述反射多层膜的一面侧照射蓝色激发光时，从位于所述反射多层膜的相反侧的所述荧光体板的另一面侧检测到的发光光谱中，峰值波长在580nm以上且620nm以下的范围内。 [0024] 5.根据1至4中任一项所述的波长转换部件，其中， [0025] 在所述荧光体板的一面侧的表面，依据JIS B 0031：1994测定的Rsm为60μm以下。 [0026] 6.根据1至5中任一项所述的波长转换部件，其中， [0027] 所述反射多层膜具备高折射率无机膜及低折射率无机膜中的至少一者以大致相同的厚度层叠而成的周期层叠结构。 [0028] 7.根据6所述的波长转换部件，其中， [0029] 所述反射多层膜具备与所述周期层叠结构相邻配置且所述高折射率无机膜及所述低折射率无机膜中的至少一者以不同的厚度层叠而成的非对称层叠结构。 [0030] 8.根据1至7中任一项所述的波长转换部件，其中， [0031] 所述荧光体包含α型塞隆荧光体、(Ba,Sr,Ca)2Si5N8荧光体、YAG荧光体与SCASN荧光体的混合物及SCASN荧光体中的任一者。 [0032] 9.根据1至7中任一项所述的波长转换部件，其中， [0035] 11.根据10所述的发光装置，其为方向指示器。 [0036] 发明效果 [0038] 图1是示意性地表示本实施方式的波长转换部件的一结构例的剖视图。 [0039] 图2是示意性地表示本实施方式的发光装置的一结构例的剖视图。 [0040] 图3是实施例2的SEM影像、比较例3的SEM影像。 具体实施方式[0041] 以下，使用附图对本发明的实施方式进行说明。另外，全部附图中，对相同的构成要素标记相同的符号，并适当地省略说明。并且，图为概略图，与实际的尺寸比率并不一致。 [0042] 对本实施方式的波长转换部件的概要进行说明。 [0043] 本实施方式的波长转换部件具备：荧光体板，其包含无机母材及分散于无机母材的荧光体；以及，反射多层膜，其形成于荧光体板的一面侧的表面且为折射率不同的多个无机膜层叠而成的。 [0044] 反射多层膜作为二向色滤光(dichroic filter)层发挥作用，利用光干扰，透射特定波长区域的光(从光源照射的蓝色激发光)并反射其余波长区域的光(蓝色激发光经波长转换而从荧光体发射的光)。由此，能够从荧光体板的另一面侧有效率地提取从荧光体发出的光。 [0045] 本实施方式的波长转换部件使用L*a*b*色度坐标作为形成于荧光体板的一面的反* *射多层膜的表面的色调的指标，其中的a值和/或b值需要在规定范围内。 [0046] L*a*b*色度坐标能够依据JIS Z 8781‑4来进行测定。 [0047] 关于L*a*b*色度坐标的测定对象，第1是形成于荧光体板的一面的反射多层膜的表面(即，荧光体板的一面侧的反射多层膜面)，并且，第2是位于与反射多层膜相反的一侧的荧光体板的另一面侧的表面(未形成有反射膜等功能膜时为荧光体板的暴露面)。 [0048] 本实施方式的波长转换部件构成为反射多层膜面的L*a*b*色度坐标满足下述第1* * *条件、或构成为反射多层膜面相对于暴露面的La b色度坐标差满足下述第2条件。由此，可进一步提高波长转换部件的发光强度。 [0049] 详细的机制虽然尚不明确，但认为，由于能够将反射多层膜的层叠结构维持在适当状态并在该状态下形成于荧光体板的一面上，因此，能够充分地抑制反射多层膜的二向色滤光功能降低，从而能够提高发光强度。 [0050] 关于L*a*b*色度坐标的第1条件，a*值满足‑20以上且0以下、和/或b*值满足20以上且60以下。 [0051] 上述第1条件中，a*值为‑20以上且0以下，优选为‑15以上且0以下，更优选为‑10以*上且‑1以下。另一方面，b值为20以上且60以下，优选为23以上且58以下，更优选为25以上* 且55以下。并且，L值例如为80以上且100以下，优选为85以上且100以下，更优选为90以上且99以下。 [0052] 将反射多层膜面的L*a*b*值分别设为L1*值、a1*值、b2*值，将位于与反射多层膜相反的一侧的荧光体板的另一面侧的表面(未形成有其他功能层时为荧光体板的暴露面)的* * * * * *Lab值分别设为L2值、a2值、b2值。 [0053] 关于L*a*b*色度坐标的第2条件，(a1*值‑a2*值)满足‑30以上且‑7以下、和/或(b1**值‑b2值)满足0以上且50以下。 [0054] 上述第2条件中，(a1*值‑a2*值)为‑30以上且‑7以下，优选为‑25以上且‑8以下，更* *优选为‑20以上且‑9以下。另一方面，(b1值‑b2 值)为0以上且50以下，优选为5以上且45以* * 下，更优选为10以上且40以下。并且，(L1值‑L2值)例如为0以上且20以下，优选为0以上且 15以下，更优选为1以上且10以下。 [0055] 本实施方式中，例如能够通过适当地选择反射多层膜中所含有的各成分的种类、* * *掺配量、反射多层膜的制造方法等来控制上述反射多层膜的La b值。其中，作为用于使上* * * 述反射多层膜的L a b值成为所期望的数值范围的要素，例如，可举出使用规定粒度的磨石、磨粒对荧光体板的一面(形成反射多层膜的形成面)进行研削/研磨加工、适当地选择反射多层膜的层叠结构等。 [0056] 本实施方式的波长转换部件能够用于各种用途的发光装置，例如，能够用于车辆用灯具、车辆用以外的照明用灯具。车辆用灯具中，优选用于方向指示器(有时还称为闪光灯(winker)、转向灯(Turn lamp)、或警示灯(hazard lamp))。另外，车辆包括汽车、两轮车、铁路车辆等。 [0057] 对本实施方式的波长转换部件的结构进行详细说明。 [0058] 图1是示意性地表示波长转换部件10的一结构例的剖视图。 [0059] 波长转换部件10具备荧光体板20及形成于荧光体板20的一面21上的反射多层膜30。关于波长转换部件10，在反射多层膜30的形成面侧配置有激发光源，照射激发光。 [0060] (荧光体板) [0061] 荧光体板20由无机母材中分散有荧光体的状态的板状复合体构成。 [0062] 构成荧光体板的复合体中，成为荧光体与由无机物构成的母材混合存在的状态。具体而言，可以具有构成无机母材的化合物的烧结物中分散有荧光体的结构。该荧光体可以以粒子状态均匀地分散于无机母材中。 [0063] 无机母材可以为复合体中的主要成分。这种情况下，母材的含量在复合体中，以体积换算计，例如，可以为50vol％以上，优选为60vol％以上。 [0064] 无机母材可以由金属氧化物的烧结物构成，该金属氧化物的烧结物包含Al2O3的烧结物、SiO2的烧结物及含有尖晶石系化合物M2xAl4‑4xO6‑4x(其中，M为Mg、Mn、Zn中的至少任一种，且0.2＜x＜0.6)的烧结物中的至少一种。这些可以单独使用，也可以组合使用2种以上。其中，就热特性、透明性的观点而言，母材可以由氧化铝或含有尖晶石系化合物的烧结物构成。 [0065] Al2O3的烧结物由于可见光的吸收少，因此，能够提高荧光体板的发光强度。并且，Al2O3的烧结物由于导热性高，因此，能够提高荧光体板的耐热性。而且，Al2O3的烧结物由于机械强度也优异，因此，可提高荧光体板的耐久性。 [0067] 含有尖晶石系化合物的烧结物通常通过将由通式MO(M为Mg、Mn、Zn中的至少任一种)表示的金属氧化物的粉末和Al2O3的粉末进行混合并烧结来获得。 [0068] 尖晶石是指化学计量上由x＝0.5(即，通式MAl2O4)表示的组成。 [0069] 其中，根据原料的MO量与Al2O3量之比，会成为MO或Al2O3过量固溶的非化学计量组成的尖晶石系化合物。 [0070] 含有由上述通式表示的尖晶石系化合物的烧结体会较为透明。因此，荧光体板内的光的过度散射会得到抑制。而且，就透明性的观点而言，优选使用上述通式中的M为Mg的尖晶石系化合物。 [0071] 荧光体能够根据用途使用各种公知的荧光体，例如，可以至少包含α型塞隆荧光体、(Ba,Sr,Ca)2Si5N8荧光体、YAG荧光体与SCASN荧光体的混合物及SCASN荧光体中的任一者。 [0072] 例如从形成有反射多层膜30的一面21侧照射了波长450nm的蓝色激发光时，测定从位于反射多层膜30的相反侧的荧光体板20的另一面22侧检测到的发光光谱。通过使用含有上述所例示的荧光体的荧光体板20，能够构成为使所述发光光谱中的峰值波长成为580nm以上且620nm的范围内。 [0073] 并且，就将上述峰值波长控制在585nm～605nm的观点而言，可以使用α型塞隆荧光体，就将峰值波长控制在605nm～620nm的观点而言，可以使用(Ba,Sr,Ca)2Si5N8荧光体，就将峰值波长控制在580nm～620nm的观点而言，可以使用YAG荧光体与SCASN荧光体的混合物，就将峰值波长控制在620nm附近的观点而言，可以使用SCASN荧光体。 [0074] 另外，当使用YAG荧光体的单体作为荧光体时，上述峰值波长成为540～570nm左右。 [0075] 作为α型塞隆荧光体，可使用由下述通式(1)表示的含有Eu元素的α型塞隆荧光体。 [0076] (M)m(1‑x)/p(Eu)mx/2(Si)12‑(m+n)(Al)m+n(O)n(N)16‑n……通式(1)[0077] 上述通式(1)中，M表示选自由Li、Mg、Ca、Y及镧系元素(La及Ce除外)组成的组中的1种以上的元素，p表示M元素的价数，0＜x＜0.5，1.5≤m≤4.0，0≤n≤2.0。例如，n可以为 2.0以下，也可以为1.0以下，也可以为0.8以下。一般而言，将M为Ca的荧光体称为Ca‑α型塞隆荧光体。 [0078] 关于α型塞隆的固溶组成，将α型氮化硅的单位晶胞(Si12N16)的m个Si‑N键取代为Al‑N键，将n个Si‑N键取代为Al‑O键，为了保持电中性，m/p个阳离子(M、Eu)侵入固溶于晶格内，如上述通式那样表示。尤其，若使用Ca作为M，则在广泛的组成范围中α型塞隆会稳定化，通过将其一部分取代为成为发光中心的Eu，可获得被紫外到蓝色的广泛的波长区域的光激发而发出黄色到橙色的可见光的荧光体。 [0079] 因与α型塞隆不同的第二结晶相、不可避免地存在的非晶质相而α型塞隆的固溶组成无法严格地规定。α型塞隆可以包含β型塞隆、氮化铝或其多型体(polytypoid)、Ca2Si5N8、CaAlSiN3等作为其他晶相。 [0080] 作为α型塞隆荧光体的制造方法，有对由氮化硅、氮化铝及侵入固溶元素的化合物构成的混合粉末在高温的氮气环境中进行加热而使其反应的方法。加热工序中，构成成分的一部分会形成液相，物质移动到该液相中，由此生成α型塞隆固溶体。关于合成后的α型塞隆荧光体，多个等轴状的一次粒子烧结而形成块状的二次粒子。本实施方式中的一次粒子是指，粒子内的晶体取向相同且能够单独存在的最小粒子。 [0081] 作为(Ba,Sr,Ca)2Si5N8荧光体，可使用含有Eu元素的荧光体。 [0082] 作为SCASN荧光体，例如，可使用在由(Sr，Ca)AlSiN3表示的碱土类氮化硅的母体晶体中以Eu元素激活的荧光体。 [0083] 荧光体的平均粒径的下限例如优选为1μm以上，更优选为2μm以上。由此，能够提高发光强度。并且，荧光体的平均粒径的上限优选为30μm以下，更优选为20μm以下。荧光体的平均粒径为上述二次粒子的尺寸。通过将平均粒径设为5μm以上，能够进一步提高复合体的透明性。另一方面，通过将荧光体的平均粒径设为30μm以下，在使用切割机等对荧光体板进行切割加工时，能够抑制发生碎裂。 [0084] 在此，荧光体的平均粒径是指，通过激光衍射散射式粒度分布测定法(Beckman Coulter,Inc.制造，LS13‑320)进行测定而得到的体积基准粒度分布中从小粒径侧起累计通过量(累积通过率)达到50％的粒径D50。 [0085] 构成荧光体板20的复合体100vol％中，荧光体的含量的下限值例如为5vol％以上，优选为10vol％以上，更优选为15vol％以上。由此，能够提高薄层的荧光体板的发光强度。并且，能够提升荧光体板的光转换效率。 [0086] 另一方面，复合体100vol％中，荧光体的含量的上限值例如为60vol％以下，优选为50vol％以下，更优选为40vol％以下。由此，能够抑制荧光体板的导热性降低。 [0087] 荧光体板20的厚度能够根据用途适当地设定。 [0088] 荧光体板20的厚度的下限例如为50μm以上，优选为80μm以上，更优选为100μm以上。 [0089] 荧光体板20的厚度的上限例如为1mm以下，优选为500μm以下，更优选为300μm以下。通过设定在这样的范围内，能够提高光的提取效率，并提高发光强度。 [0090] 相对于荧光体板20的一面21，从垂线方向观察时的平面形状可以为圆形形状，也可以为四边形形状。另外，通过将输送时的荧光体板20的平面形状设为圆形形状，与四边形形状的情况相比，能够抑制角部缺损或产生破裂，并能够提高耐久性或输送性。 [0091] 荧光体板20的一面21侧的表面可以构成为，依据JIS B 0031：1994测定的Rsm的上限例如为60μm以下，优选为55μm以下，更优选为50μm以下。另一方面，上述Rsm的下限不受特别限定，可以为1μm以上。 [0092] 在此，Rsm是指从表面上的凸部到相邻的凹部的平均长度。 [0093] 荧光体板20的另一面22侧的表面可以以Rsm满足上述数值范围的方式构成，但也可以不满足。 [0094] (反射多层膜) [0096] 作为高折射率无机膜的材料，例如，可举出氧化钛、氧化铌、氧化镧、氧化钽、氧化钇、氧化钆、氧化钨、氧化铪、氧化铝、氮化硅等。 [0097] 作为低折射率无机膜的材料，例如，可举出氧化硅等。 [0098] 反射多层膜30中的无机膜的层数不受特别限定，例如，可以为2～100层，优选为10～60层。 [0099] 反射多层膜30的厚度不受特别限定，例如，可以为0.1～20μm，优选为0.5μm～5μm。 [0100] 反射多层膜30可以具备高折射率无机膜及低折射率无机膜中的至少一者或两者分别以大致相同的厚度层叠而成的周期层叠结构。 [0101] 在周期层叠结构中，高折射率无机膜与低折射率无机膜彼此的厚度无需大致相同，也可以不同。大致相同是指彼此的厚度在±10％以内的范围内的情况。 [0102] 周期层叠结构可以存在于反射多层膜30的中心附近。 [0103] 并且，关于周期层叠结构中的高折射率无机膜及低折射率无机膜的合计层叠数，例如，可以为4～30层，也可以为6～20层。 [0104] 另外，关于各无机层的厚度，能够根据使用反射多层膜30的STEM剖面图像绘制亮度而制作的图来测定厚度。 [0105] 并且，反射多层膜30可以具备与周期层叠结构的一侧或两侧相邻配置的非对称层叠结构。非对称层叠结构中，高折射率无机膜及低折射率无机膜中的至少一者或两者分别以不同的厚度层叠。 [0106] 其中，非对称层叠结构中，高折射率无机膜与低折射率无机膜彼此的厚度无需大致相同，可以不同。 [0107] 具有如上所述的周期层叠结构或周期层叠结构及非对称层叠结构的层叠结构的反射多层膜30对蓝色激发光的透射率高，并且对上述峰值波长在580nm以上且620nm范围内的荧光体的发光的反射率高，因此，能够进一步提高波长转换部件10的发光提取效率。 [0108] 在形成有反射多层膜30的荧光体板20的一面21侧的漫反射光谱中，450nm处的漫反射率例如为35％以下，优选为30％以下，更优选为25％以下。由此，可提高蓝色激发光的透射率。 [0109] 在形成有反射多层膜30的荧光体板20的一面21侧的漫反射光谱中，600nm处的漫反射率例如为82％以上，优选为85％以上，更优选为90％以上。由此，可提高上述峰值波长在580nm以上且620nm范围内的荧光体的发光的反射率。 [0110] 对本实施方式的波长转换部件10的制造工序的一例进行说明。 [0111] 本实施方式的波长转换部件10的制造方法包括：形成荧光体板20的工序；及在荧光体板20的一面21上形成反射多层膜30的工序。 [0112] 作为形成荧光体板20的工序的一例，例如可以包括：获得包含金属氧化物及荧光体的混合物的工序(1)；及对所获得的混合物进行烧成的工序(2)。 [0113] 并不限定于所述工序(1)(2)，例如，也可以通过将金属氧化物熔融并在所获得的熔融物中混合荧光体粒子来形成荧光体板。 [0114] 工序(1)中，用作原料的荧光体或金属氧化物的粉末优选尽可能高纯度，构成元素以外的元素的杂质优选为0.1％以下，进一步优选为0.01％以下。 [0115] 原料粉末的混合能够适用干式、湿式各种方法，优选用作原料的荧光体粒子尽可能不被粉碎且混合时尽可能不混入来自装置的杂质的方法。 [0116] 作为荧光体原料的金属氧化物，可以使用含有Al2O3粉末、SiO2粉末及尖晶石原料粉末中的至少一种的金属氧化物。这些可以单独使用，也可以组合使用2种以上。 [0117] 金属氧化物只要是微粉末即可，其平均粒径例如可以设为1μm以下。 [0118] 作为原料的金属氧化物，可以使用氧化铝粉末(Al2O3)。 [0119] 氧化铝粉末的BET比表面积的上限例如为10.0m2/g以下，优选为9.0m2/g以下，更优2 2 选为8.0m /g以下，进一步优选为6.0m/g以下。由此，能够抑制荧光体板的黑色化。另一方 2 2 面，氧化铝粉末的BET比表面积的下限例如为0.1m /g以上，优选为0.5m/g以上，更优选为 2 2 1.0m/g以上，进一步优选为2.0m/g以上。由此，能够提高氧化铝粉末的烧结性，形成致密的复合体。 [0120] 工序(2)中，可以将氧化铝粉末与荧光体粉末的混合物例如在1300℃以上且1650℃以下的温度下进行烧成。烧结工序中的加热温度更优选为1500℃以上且1600℃以下。为了使复合体致密化，优选烧成温度较高，但是，若烧成温度过高，则荧光体与氧化铝进行反应而荧光体板的发光强度会降低，因此优选在所述范围。 [0121] 当烧成温度在约1600℃～1650℃的高温区域时，保持该温度的保持时间例如为20分钟以下，优选为15分钟以下。由此，能够提高荧光体板的发光强度。 [0122] 作为原料的金属氧化物，可以使用玻璃粉末(含有SiO2的粉末)。 [0123] 作为玻璃粉末，能够使用SiO2粉末(二氧化硅粉末)或一般的玻璃原料。这些可以单独使用，也可以组合使用2种以上。 [0124] 作为原料的金属氧化物，可以使用尖晶石原料粉末。 [0125] 在此，“尖晶石原料粉末”例如为(i)含有前述由通式M2xAl4‑4xO6‑4x表示的尖晶石化合物的粉末和/或(ii)由通式MO(M为Mg、Mn、Zn中的至少任一种)表示的金属氧化物的粉末与Al2O3的粉末的混合物。 [0126] 工序(2)中，也可以将尖晶石原料粉末在例如1300℃以上且1650℃以下的温度下进行烧成。烧结工序中的加热温度更优选为1500℃以上且1600℃以下。为了使复合体致密化，优选烧成温度较高，但是，若烧成温度过高，则荧光体板的发光强度会降低，因此优选在所述范围内。 [0127] 当烧成温度在约1600℃～1650℃的高温区域时，保持该温度的保持时间例如为20分钟以下，优选为15分钟以下。由此，能够提高荧光体板的发光强度。 [0128] 上述制造方法中，烧成方法可以为常压烧结，也可以为加压烧结，为了抑制荧光体的特性降低且获得致密的复合体，优选比常压烧结更容易致密化的加压烧结。 [0129] 作为加压烧结方法，可举出热压烧结或放电等离子体烧结(SPS)、热等静压烧结(HIP)等。热压烧结或SPS烧结的情况下，压力为10MPa以上，优选为30MPa以上，并且为100MPa以下，优选为80MPa以下。 [0130] 以防止荧光体的氧化为目的，烧成环境优选氮气、氩气等非氧化性不活泼气体、或者真空环境。 [0131] 通过以上操作，可获得荧光体板20。 [0132] 对所获得的荧光体板20的至少一面21(反射多层膜30的形成面)或对一面21及另一面22这两面实施表面处理。 [0133] 作为表面处理，例如可举出使用金刚石磨石等的研削、打磨、抛光等研磨等。 [0134] 在波长转换部件10的另一面22上，可以构成未形成有反射多层膜30的暴露面，或者也可以形成有防反射层等公知的功能层。 [0135] 接着，作为形成反射多层膜30的工序的一例，能够使用在荧光体板20的一面21上将上述高折射率无机膜的材料及低折射率无机膜的材料交替成膜的方法。 [0136] 例如，将氧化钛(高折射率无机膜的材料)和氧化硅(低折射率无机膜的材料)交替成膜并控制各层的膜厚，由此能够形成反射多层膜30。 [0138] 对本实施方式的发光装置进行说明。 [0139] 图2是示意性地表示发光装置1的一结构例的剖视图。 [0140] 发光装置1具备上述波长转换部件10及发光元件3(光源)。 [0141] 发光元件3能够使用III族氮化物半导体发光元件等发出蓝色光的蓝色LED。III族氮化物半导体发光元件例如由AlGaN、GaN、InAlGaN系材料等III族氮化物半导体构成，具备n层、发光层及p层。 [0142] 搭载于基材2上的发光元件3只要设置于波长转换部件10的反射多层膜30形成面侧即可，可以配置成发光元件3与波长转换部件10直接接触，也可以在它们之间隔着空间配置。空间可以被透光性部件等填充，也可以由空隙构成。 [0143] 基材2可以根据用途具有各种结构，例如，可以具有容纳发光元件3的结构。在该容纳结构的开口部配置波长转换部件10。 [0144] 基材2的材料不受特别限定，可以使用陶瓷。 [0146] 以上，对本发明的实施方式进行了叙述，这些为本发明的例示，能够采用上述以外的各种结构。并且，本发明并不限定于上述实施方式，能够实现本发明的目的的范围内的变形、改良等包含在本发明中。 [0147] 实施例 [0148] 以下，参考实施例对本发明进行详细说明，但本发明不受这些实施例的记载的任何限定。 [0149] ＜尖晶石系荧光体板的制作＞ [0150] 通过以下工序制造了荧光体板。 [0151] (1)将Ca‑α型塞隆荧光体(ALONBRIGHT YL‑600B、Denka Company Limited制造、中位直径15μm)和作为尖晶石原料粉的MgO(MgO：FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation制造的氧化镁、平均粒径0.2μm、纯度99.9％)及Al2O3(Sumitomo Chemical 2 Co.,Ltd.制造、AA‑03、BET比表面积：5.2m/g)，使用聚乙烯制的锅和氧化铝制的球在乙醇溶剂中进行30分钟湿式混合，对所获得的浆料进行抽滤来去除溶剂之后进行了干燥。然后，将混合后的原料通过网眼75μm的尼龙制网筛以分解凝聚块，得到了原料混合粉末。 [0152] 在尖晶石原料粉末全部进行反应并成为了尖晶石时，将α塞隆荧光体的量以在荧光体板中成为30体积％的方式进行了调整(剩余部分为MgO及Al2O3)。 [0153] 将尖晶石原料粉中的MgO与Al2O3的比率设定成以质量比计为MgO:Al2O3＝21:79(以摩尔量计，Mg:Al＝1:3)。 [0155] 在原料混合粉末与碳夹具之间设置了厚度0.127mm的碳片(GraTech公司制造，GRAFOIL)，以防止固着。 [0156] (3)将填充有原料混合粉末的热压夹具设置于具备碳加热器的多用途高温炉(FUJIDENPO KOGYO CO.,LTD.制造、Himulti‑5000)。对炉内进行真空排气，直至成为0.1Pa以下，在保持减压状态下，以55MPa的加压压力对上下冲头进行了加压。在维持加压状态下，以每分钟5℃的速度升温至1600℃。达到1600℃之后，停止加热，逐渐冷却至室温，并去除了压力。 [0157] 然后，回收外径30mm的烧成物，使用平面磨床和圆筒磨床，对表面、背面及侧面进行了研削。由此，得到了厚度为2.5～3.0mm且直径25mm的圆板状的尖晶石系荧光体板。 [0158] (实施例1～2、比较例1～2) [0159] 使用平面磨床，对所获得的尖晶石系荧光体板进行研削，直至厚度成为约1.0mm之后，使用研磨机，在将研磨转速设为恒定的状态下，调整磨粒的粒度或研磨时间，研磨至其厚度成为约0.2mm。 [0160] 作为使用研磨机的研磨条件，以比较例2、比较例1、实施例2、实施例1的顺序，追加进行使用更细的粒度的磨粒的研磨、或者延长研磨时间、或者这两者都进行。 [0161] [比较例3] [0162] 使用了利用平面磨床将所获得的尖晶石系荧光体板研削至厚度成为约0.2mm的材料。 [0163] ＜氧化铝系荧光体板的制作＞ [0164] 称取7.857g的氧化铝粉末(Sumitomo Chemical Co.,Ltd.制造、AA‑03、BET比表面2 积：5.2m /g)和2.833g的Ca‑α型塞隆荧光体粉末(Alon Bright YL‑600B，Denka Company Limited制，中值粒径15μm)，并使用玛瑙乳钵进行了干式混合。将混合后的原料通过网眼75μm的尼龙制网筛以分解凝聚块，得到了原料混合粉末。另外，根据原料的真密度(氧化铝： 3 3 3.97g/cm、Ca‑α型塞隆荧光体：3.34g/cm)计算出的掺配比为氧化铝:Ca‑α型塞隆荧光体＝ 70:30vol％。 [0165] 将约11g的原料混合粉末填充到设置有碳质下冲头的内径30mm的碳质模具中，设置碳质上冲头，夹持住原料粉末。另外，设置了厚度0.127mm的碳片(GraTech公司制造、GRAFOIL)，以防止原料混合粉末与碳夹具之间的固着。 [0166] 将填充有该原料混合粉末的热压夹具设置于碳加热器的多功能高温炉(FUJIDENPO KOGYO CO.,LTD.制造、Himulti‑5000)。对炉内进行真空排气，直至成为0.1Pa以下，在保持减压状态下，以55MPa的加压压力对上下冲头进行了加压。在维持加压状态下，以每分钟5℃的速度升温至1600℃。达到1600℃之后，立即停止加热，逐渐冷却至室温，并去除了压力(烧成工序)。 [0167] 然后，回收外径30mm的烧成物，使用平面磨床和圆筒磨床，对表面、背面及侧面进行了研削。由此，得到了厚度为2.5～3.0mm且直径25mm的圆板状的氧化铝系荧光体板。 [0168] (实施例3、比较例4) [0169] 使用平面磨床，对所获得的尖晶石系荧光体板进行研削，直至厚度成为约1.0mm之后，使用研磨机，在将研磨转速设为恒定的状态下，调整磨粒的粒度或研磨时间而研磨至其厚度成为约0.2mm。 [0170] 作为使用研磨机的研磨条件，以比较例4、实施例3的顺序，追加进行使用更细的粒度的磨粒的研磨、或者延长研磨时间、或者这两者都进行。 [0171] [比较例5] [0172] 使用了利用平面磨床将所获得的尖晶石系荧光体板研削至厚度成为约0.2mm的材料。 [0173] 关于所获得的各实施例及各比较例中的荧光体板的一面(反射多层膜的形成面)的Rsm，依据JIS B 0031：1994，并使用表面粗糙度测定器(Mitutoyo Corporation制造、SJ‑400)进行了测定。将结果示于表1。另外，表1中的“‑”表示未进行测定。 [0174] 表1 [0175] Rsm(μm) 实施例1 12.1 实施例2 47.2 比较例1 ‑ 比较例2 ‑ 比较例3 67.1 实施例3 47.2 比较例4 ‑ 比较例5 65.4 [0176] ＜反射多层膜的成膜＞ [0177] 对所获得的各实施例及各比较例中的荧光体板的一面(反射多层膜的形成面)，采用相同的成膜条件，将氧化钛(TiO2)和氧化硅(SiO2)交替地进行真空蒸镀，形成了合计28层(合计厚度约2.6μm)的反射多层膜。 [0178] 通过以上操作，制造了在荧光体板的一面上形成反射多层膜而成的波长转换部件。 [0179] 图3(a)中示出实施例2的SEM图像，图3(b)中示出比较例3的SEM图像。图3中，灰色表示SiO2，黑色表示TiO2。 [0180] 并且，关于形成于实施例2的荧光体板上的反射多层膜，获取STEM剖面图，使用该图像绘制亮度，并根据所制作的图测定了各层的厚度。将结果示于表2。 [0181] 从表2的结果可知，实施例2的反射多层膜具有非对称层叠结构、周期层叠结构、非对称层叠结构依次排列而成的层叠结构。在实施例1、3的荧光体板上的反射多层膜中也确认到了相同的层叠结构。 [0182] [0183] ＜色调＞ [0184] 在各实施例及各比较例的波长转换部件中，对荧光体板的一面侧的反射多层膜的表面(反射多层膜面)、荧光体板的另一面侧的表面(暴露面)的色调，使用在JASCO Corporation制造的紫外可见分光光度计(V‑550)上安装有积分球装置(ISV‑469)的装置进行了测定。用标准白板(Labsphere公司制造，Spectralon)进行了基底校正。 [0185] 设置波长转换部件，对测定面(反射多层膜的表面或荧光体板的暴露面)，在300～* * *850nm的波长范围进行测定，并依据JIS Z 8781‑4：2013计算了色调(L、a、b)。将结果示于表3。 [0186] 表3 [0187] [0188] 对所获得的波长转换部件，针对以下评价项目进行了评价。 [0189] ＜漫反射率＞ [0190] 在各实施例及各比较例的波长转换部件中，对反射多层膜的形成面，使用紫外可见红外分光光度计(JASCO Corporation、V‑550)，用标准白板(Labsphere公司制造、Spectralon)进行基底校正之后，测定波长250nm～850nm处的漫反射光谱，并根据所获得的漫反射光谱计算了各波长(450nm及600nm)处的漫反射率(％)。将结果示于表4。 [0191] 表4 [0192] [0193] ＜光学特性的评价＞ [0194] 在各实施例及各比较例的波长转换部件中，测定了反射多层膜形成前的发光强度和反射多层膜形成后的发光强度。 [0195] 具体而言，准备将激发光源(蓝色LED：峰值波长为450nm)容纳于开口的夹具，并配置成使荧光体板的一面(暴露面或反射多层膜的形成面)朝向激发光源，并以堵塞夹具的开口的方式设置了荧光体板。 [0196] 然后，使用全光束测定系统(HalfMoon/φ1000mm积分球系统，Otsuka Electronics Co.,Ltd.制造)，对激发光源施加电流之后，保持90秒钟之后，测定了从荧光体板的另一面侧(与激发光的照射面相反的一侧的面)发出的光的发光光谱。 [0197] 将发光光谱的峰值强度，以对发光强度将比较例3的反射多层膜形成前的发光强度设为1.0进行了归一化时的相对值示于表5。 [0198] 表5 [0199]PL强度(相对值) 反射多层膜形成前A 反射多层膜形成后B B/A 实施例1 1.06 1.45 1.37 实施例2 1.03 1.21 1.18 比较例1 1.01 0.92 0.91 比较例2 1.01 0.87 0.86 比较例3 1.00 0.81 0.81 实施例3 1.03 1.25 1.21 比较例4 1.02 0.87 0.85 比较例5 1.02 0.81 0.79 [0200] 实施例1～3的波长转换部件与比较例1～5相比，将反射多层膜形成于荧光体板之后的荧光强度(相对值)提高，因此显示出发光强度优异的结果。 [0202] 符号说明 [0203] 1‑发光装置， [0204] 2‑基材， [0205] 3‑发光元件， [0206] 10‑波长转换部件， [0207] 20‑荧光体板， [0208] 21‑一面， [0209] 22‑另一面， [0210] 30‑反射多层膜。 |
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