CN104871326B - 发光装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供如下发光装置：Eu活化β型赛隆荧光体的一次颗粒的50％面积平均直径为10μm以上，散射部件的从激励光源发出的激励光的峰值波长的散射概率为0.1mm‑1以上0.5mm‑1以下，Eu活化β型赛隆荧光体与散射部件一起以分散的状态被封入透明部件中。

Description

发光装置
技术领域
本发明涉及发光装置。
背景技术
将发出一次光的发光元件和吸收该一次光而发出二次光的波长转换部进行组合而得到的发光装置，作为低耗电化、小型化和高亮度且能够实现广范围的色再现性的发光装置，在近年急速地得到普及，为了进一步提高性能，正在被进行活跃的研究开发。
此处，从发光元件发出的一次光，通常使用长波长的紫外线～蓝色光的范围的光。此外，波长转换部使用与发光装置的用途相适应的各种荧光体，例如经常使用氧化物的荧光体。
在这样的状况下，近年来提出了由从使用GaN等氮化物半导体的半导体发光元件发出的激励光激励的氮化物荧光体，即氧氮化物荧光体。氧氮化物荧光体与现有的荧光体相比，热和化学的性质稳定，且对近紫外区域至可见区域的波长的光具有强吸收性能。
在专利文献1中公开了在氧氮化物荧光体中，特别是β型赛隆荧光体具有在波长500nm～550nm的范围的波长出现峰值的尖锐的发光光谱形状，CIE座标上的(x，y)的值取0≤x≤0.3、0.6≤y≤0.83的范围的值。此外，在专利文献1中记载有β型赛隆荧光体用于照明器具和图像显示装置的情况。
此外，在专利文献2中记载有通过令Eu活化β型赛隆荧光体的一次颗粒的50％面积平均直径为5μm以上，提高Eu活化β型赛隆荧光体的发光强度，从而提高使用了该Eu活化β型赛隆荧光体的发光装置的发光强度的技术。
现有技术文献
专利技术
专利文献1：日本特开2005-255895号公报
专利文献2：国际公开第2012/011444号
非专利文献
非专利文献1：W.J.Wiscombe，“Improved Mie scattering algorithms”，AppliedOptics，Vol.19，page 1505，May 1，1980
发明内容
发明所要解决的技术问题
但是，本发明的发明人对Eu活化β型赛隆荧光体的发光强度与使用了该Eu活化β型赛隆荧光体的发光装置的发光效率的关系进行了研究，发现了以下新的问题：即使为了提高Eu活化β型赛隆荧光体的发光强度而将Eu活化β型赛隆荧光体的一次颗粒的50％面积平均直径变大，因为在分散于透明部件的状态下Eu活化β型赛隆荧光体吸收激励光的效率下降，所以在Eu活化β型赛隆荧光体自身的发光强度高的情况下，设置有该荧光体的发光装置的发光效率也不会提高。
鉴于上述的情况，本发明的目的在于提高使用了一次颗粒的50％面积平均直径大的Eu活化β型赛隆荧光体的发光装置的发光效率。
解决技术问题的手段
本发明是一种发光装置，其包括：透明部件；和设置在透明部件中的激励光源、Eu活化β型赛隆荧光体和散射部件，Eu活化β型赛隆荧光体的一次颗粒的50％面积平均直径为10μm以上，散射部件的从激励光源发出的激励光的峰值波长的散射概率为0.1mm-1以上0.5mm-1以下，Eu活化β型赛隆荧光体与散射部件一起以分散的状态被封入透明部件中。通过构成为这样的结构，即使在使用一次颗粒的50％面积平均直径为10μm以上的大粒径的Eu活化β型赛隆荧光体的情况下，也能够提高发光装置的发光效率。
发明的效果
根据本发明，能够提高使用了一次颗粒的50％面积平均直径大的Eu活化β型赛隆荧光体的发光装置的发光效率。
附图说明
图1是实施方式的发光装置的示意性截面图。
图2是计算Eu活化β型赛隆荧光体的一次颗粒的50％平均面积AS所使用的图表的一个例子。
图3是制造例1的Eu活化β型赛隆荧光体粉末的发光光谱。
图4是制造例1的Eu活化β型赛隆荧光体粉末的激励光谱。
图5是制造例1的波长转换部的发光光谱。
图6是制造例2的波长转换部的发光光谱。
图7是制造例3的波长转换部的发光光谱。
图8是平均粒径为2μm的Y2O3颗粒的粒度分布。
图9是平均粒径为3.9μm的Y2O3颗粒的粒度分布。
图10是平均粒径为9μm的Y2O3颗粒的粒度分布。
图11是示出实施例1～3和比较例2～5的发光装置的散射部件的散射概率与发光装置的光束的相对值的关系的图。
图12是比较例1的发光装置的示意性截面图。
具体实施方式
以下，对本发明的实施方式进行说明。另外，在本发明的附图中，相同的参照附图标记表示相同部分或相当部分。
图1示出作为本发明的发光装置的一个例子的实施方式的发光装置的示意性截面图。如图1所示，发光装置1具有在透明部件5中包含激励光源2、Eu活化β型赛隆荧光体13和散射部件14的结构。此处，Eu活化β型赛隆荧光体13和散射部件14以分散的状态被封入透明部件5中，由透明部件5、Eu活化β型赛隆荧光体13和散射部件14构成波长转换部。此外，透明部件5填充在以包围配线基板21的表面的外周的方式设置的框体4的内侧。
配线基板21包括：绝缘性基材3；设置在绝缘性基材3的表面的n型电极部9和p型电极部11。n型电极部9和p型电极部11按照从绝缘性基材3的表面通过侧面到达背面的方式设置，在n型电极部9与p型电极部11之间空出规定的间隔，相互电绝缘。
激励光源2在本实施方式中由氮化物半导体发光元件构成，具有构成为在由n型的氮化物半导体构成的n型氮化物半导体层与由p型的氮化物半导体构成的p型氮化物半导体层之间设置有由InGaN等氮化物半导体构成的活性层的氮化物半导体叠层结构体6。而且，在氮化物半导体叠层结构体6的n型氮化物半导体层上和p型氮化物半导体层上分别设置有n侧电极7和p侧电极8。
激励光源2设置在配线基板21上，激励光源2的n侧电极7与配线基板21的n型电极部9通过导电性粘接件10电连接，激励光源2的p侧电极8与配线基板21的p型电极部11通过金属导线12电连接。
在具有以上结构的发光装置1中，从激励光源2发出的激励光被Eu活化β型赛隆荧光体13吸收，由Eu活化β型赛隆荧光体13进行波长转换之后发出荧光，从发光装置1放出所期望的颜色的光。
在实施方式的发光装置1中，一次颗粒的50％面积平均直径为10μm以上的大粒径的Eu活化β型赛隆荧光体13，与从激励光源2发出的激励光的峰值波长的散射概率为0.1mm-1以上0.5mm-1以下的散射部件14一起，以分散的状态被封入于透明部件中。由此，在实施方式的发光装置1中，即使在使用一次颗粒的50％面积平均直径为10μm以上的大粒径的Eu活化β型赛隆荧光体13的情况下，也能够提高发光装置1整体的发光效率。
这是因为本发明的发明人经过专心研究后发现：为了提高Eu活化β型赛隆荧光体的发光强度而使Eu活化β型赛隆荧光体的一次颗粒的50％面积平均直径变大，由此获得的Eu活化β型赛隆荧光体的发光强度增加量难以有助于发光装置的光束增大，这种使用了Eu活化β型赛隆荧光体的发光装置特有的问题，能够通过使从激励光源2发出的激励光的峰值波长的散射概率为0.1mm-1以上0.5mm-1以下的散射部件14，与一次颗粒的50％面积平均直径为10μm以上的大粒径的Eu活化β型赛隆荧光体13一起，以分散的状态封入透明部件5来解决，从而能够提高使用了Eu活化β型赛隆荧光体13的发光装置1的发光效率。
作为激励光源2，只要是发出被Eu活化β型赛隆荧光体13吸收而产生荧光的激励光的光源就没有特别限定，从激励光源2发出的激励光的峰值波长优选为420nm以上480nm以下，更优选为440nm以上470nm以下。在从激励光源2发出的激励光的峰值波长为420nm以上480nm以下的情况下，特别是在为440nm以上470nm以下的情况下，能够进一步提高发光装置1的发光效率。
此外，作为透明部件5至少可使用能够使从Eu活化β型赛隆荧光体13发出的荧光的至少一部透射的材质，其中，优选使用硅树脂。在使用硅树脂作为透明部件5的情况下，使能够从发光装置1取出的光束增大，由此能够进一步提高发光装置1的发光效率。
作为Eu活化β型赛隆荧光体13，例如能够使用由以下的组成式(I)表示的荧光体。该结晶是以具有与β型Si3N4相同的结晶结构的氧氮化物或氮化物为基质晶体，并添加有Eu作为发光中心的固溶体结晶。
Si6-zAlzOzN8-z：Eu…(I)
在上述的式(I)中，优选z满足0<z<4.2的关系。另外，在上述的式(I)中，Si、Al、O、N和Eu分别表示硅、铝、氧、氮和铕，z表示构成Eu活化β型赛隆荧光体13的各个原子的固溶量(原子数比)。
此外，Eu活化β型赛隆荧光体13的一次颗粒的50％面积平均直径能够如以下那样计算。首先，求取各个Eu活化β型赛隆荧光体13颗粒的一次颗粒的截面积。此处，各个Eu活化β型赛隆荧光体13颗粒的一次颗粒的截面积能够利用电子背散射衍射像(EBSP：ElectronBackscatter Diffraction Pattern)法计算。
即，对各个Eu活化β型赛隆荧光体13照射电子线，产生电子散射，获得与Eu活化β型赛隆荧光体13的结晶结构和结晶面对应的电子散射的图案。之后，对在该电子散射的图案的测定范围内存在的一次颗粒的全部个数N进行计数，令将该电子散射的图案的测定范围的全部面积S除以该电子散射的图案的测定范围内存在的一次颗粒的全部个数N而得到的值(S/N)为各个Eu活化β型赛隆荧光体13颗粒的一次颗粒的截面积CA。
之后，从各个Eu活化β型赛隆荧光体13颗粒的一次颗粒的截面积小的颗粒起按颗粒A1、颗粒A2、……、颗粒Ai、……、颗粒Ak的顺序排列，将各个Eu活化β型赛隆荧光体13颗粒的一次颗粒的截面积CA1、CA2、……、CAi、……、CAk依次相加，计算各个Eu活化β型赛隆荧光体13颗粒的一次颗粒的截面积之和(CA1+CA2+……+CAi+……+CAk)。
以这样求得的各个Eu活化β型赛隆荧光体13颗粒的所有一次颗粒的截面积之和为100％，例如图2所示那样，在横轴将Eu活化β型赛隆荧光体13颗粒从一次颗粒的截面积小的颗粒起进行排列，并且在纵轴将各个Eu活化β型赛隆荧光体13颗粒的一次颗粒的截面积相加，以Eu活化β型赛隆荧光体13颗粒的一次颗粒的截面积之和(累积面积)成为50％时的Eu活化β型赛隆荧光体13颗粒的一次颗粒的截面积CAi，为发光装置1中所含的Eu活化β型赛隆荧光体13全体的一次颗粒的50％平均面积AS。
之后，将如上述那样求得的Eu活化β型赛隆荧光体13全体的一次颗粒的50％平均面积AS代入以下的式(II)，由此求取发光装置1中所含的Eu活化β型赛隆荧光体13全体的一次颗粒的50％面积平均直径。
发光装置1中所含的Eu活化β型赛隆荧光体13全体的一次颗粒的50％面积平均直径＝2×(AS/π)1/2……(II)
此外，作为散射部件14，只要从激励光源2发出的激励光的峰值波长的散射概率为0.1mm-1以上0.5mm-1以下的材质就能够没有限定地使用，其中，优选使用金属氧化物，更优选使用氧化钇。在使用金属氧化物作为散射部件14的情况下，特别是使用氧化钇的情况下，能够进一步提高发光装置1的发光效率。
另外，散射部件14的散射概率例如根据非专利文献1(W.J.Wiscombe，“ImprovedMie scattering algorithms”，Applied Optics，Vol.19，page1505，May1，1980)等中例示的Mie散射理论计算。散射部件14的散射概率的计算中所需的参数为激励光的波长、散射部件14的直径的平均值、散射部件14的激励光的波长的折射率、散射部件14相对于透明部件5的浓度、散射部件14的比重、透明部件5的激励光的波长的折射率和透明部件5的比重。
在实际计算散射部件14的散射概率的情况下，能够使用市场上出售的软件LightTools(莎益博(Cybernet)公司制)和在Web上公开的软件(http：//omlc.ogi.edu/calc/mie_calc.html)等进行计算。
此外，作为散射部件14的散射概率的计算中所需的参数的散射部件14的直径的平均值，能够利用使用了激光衍射式粒度分布测定装置的激光衍射·散射法，求取散射部件14的平均粒径(体积平均直径)而进行计算。
优选散射部件14的折射率(绝对折射率)为1.5以上。在散射部件14的折射率为1.5以上的情况下，能够由散射部件14将从激励光源2发出的激励光有效地散射，能够使分散于透明部件5中的状态的Eu活化β型赛隆荧光体13高效率地吸收激励光，因此能够进一步提高发光装置1的发光效率。
另外，在发光装置1中，Eu活化β型赛隆荧光体13和散射部件14以分散的状态被封入透明部件5中即可，分散的状态并不需要为完全地分散，也可以为其一部分凝聚的状态。
实施例
<荧光体制造例1>
为了获得Eu被激活的Eu活化β型赛隆荧光体，使得在上述由Si6-zAlzOzN8-z：Eu表示的组成式(I)中，z为0.06、Eu的固溶量为0.1原子％，进行以下的调制。
首先，对从网眼的大小为45μm的筛子通过的金属Si粉末、氮化铝粉末和氧化铕粉末分别进行规定量称量，使它们成为金属Si粉末93.59重量％、氮化铝粉末5.02重量％和氧化铕粉末1.39重量％的组分。之后，将这些粉末放入玛瑙制的研钵，使用研棒混合10分钟以上，获得粉状体凝聚体。使该粉状体凝聚体自然下落进入直径20mm和高度20mm的大小的氮化硼制的坩埚。
接着，将收容有粉状体凝聚体的坩埚放置于石墨电阻加热方式的加压电炉，利用扩散泵使烧制气氛为真空，从室温至800℃为止以每小时500℃的速度进行加热。之后，在坩埚的温度成为800℃的时刻，将纯度为99.999体积％的氮导入烧制气氛，令压力为0.5MPa，之后按每小时500℃升温至1300℃，之后按每分钟1℃升温至1600℃，进一步以该温度保持8小时。之后，利用玛瑙制研钵将如上述那样获得的样品粉碎成粉末，获得粉末样品。
接着，将如上述获得的粉末样品在1600℃进行烧制。使用氮化硅制的研钵和研棒将在1600℃烧制后的粉末样品粉碎后，使其自然下落进入直径20mm和高度20mm的大小的氮化硼制的坩埚。
接着，将收容有上述烧制后的粉末样品的坩埚放置在石墨电阻加热方式的加压电炉，利用扩散泵使烧制气氛成为真空，从室温至800℃为止以每小时500℃的速度进行加热。之后，在坩埚的温度成为800℃的时刻，将纯度为99.999体积％的氮导入而令压力为1MPa，之后按每小时500℃升温至2000℃，进一步以该温度保持10小时，获得荧光体前体样品。
接着，将3g如上述那样获得的荧光体前体样品填充至内径20mm和深度20mm的BN制的坩埚中，使用管状炉，在大气压的Ar气氛中实施了1500℃、8小时的加热处理。之后，使用将浓度50％氢氟酸与浓度70％硝酸以体积比1:1混合而制作的混合溶液，在混合溶液的温度为80℃的条件下，将上述的加热处理后的粉末进行1小时洗浄处理，由此获得制造例1的Eu活化β型赛隆荧光体。
接着，利用使用了Cu的K-α线的(株式会社)理学(Rigaku)制的X射线衍射装置，对制造例1的Eu活化β型赛隆荧光体的X射线衍射图案进行查验，确认到生成β型赛隆。
此外，将制造例1的Eu活化β型赛隆荧光体通过振实而最密填充于宽度10mm×长度10mm×深度50mm大小的石英容器，使用荧光分光光度计((株式会社)堀场制作所制：Fluoromax4)测定由波长450nm的光激励时的发光光谱。其结果是，关于制造例1的Eu活化β型赛隆荧光体，获得图3所示的发光光谱，通过按激励波长对图3的发光光谱的发光强度进行描绘，获得图4所示的激励光谱。
进一步，利用EBSP法，使用上述的式(II)对如上述那样获得的制造例1的Eu活化β型赛隆荧光体的一次颗粒的50％面积平均直径进行计算，结果为5μm。
<荧光体制造例2>
使制造例1的Eu活化β型赛隆荧光体分散于蒸馏水中，使用孔径10μm的尼龙网，除去粒径小的Eu活化β型赛隆荧光体颗粒，由此获得制造例2的Eu活化β型赛隆荧光体。
之后，以与制造例1的Eu活化β型赛隆荧光体相同的方法和相同的条件求取制造例2的Eu活化β型赛隆荧光体的发光光谱，结果是，制造例2的Eu活化β型赛隆荧光体的发光峰值强度的大小为制造例1的Eu活化β型赛隆荧光体的发光峰值强度的103％，比制造例1的Eu活化β型赛隆荧光体的发光峰值强度大。
此外，以与制造例1的Eu活化β型赛隆荧光体相同的方法计算制造例2的Eu活化β型赛隆荧光体的一次颗粒的50％面积平均直径，结果为11μm。
<波长转换部制造例1>
使制造例1的Eu活化β型赛隆荧光体与硅树脂(KER-2500：信越化学工业(株式会社)制)以10重量％的比率混合，流入深度1mm和直径10mm的由氟树脂形成的铸型，以80℃加热30分钟、以150℃加热1小时之后，从铸型取出，由此制作制造例1的波长转换部。
图5示出由从作为氮化物半导体发光元件的蓝色LED(Light Emitting Diode：发光二极管)发出的激励光对如上述那样制作的制造例1的波长转换部进行激励时的发光光谱。
此处，图5所示的发光光谱通过如下方式测定得到：在连接有分光光度计(大塚电子(株式会社)制：MCPD-2000)的内径30cmφ的积分球的中，在激励光的峰值波长为450nm的上述蓝色LED的光出射面上设置制造例1的波长转换部，以驱动电流20mA和驱动电压3.2V驱动蓝色LED。
<波长转换部制造例2>
除了代替制造例1的Eu活化β型赛隆荧光体使用制造例2的Eu活化β型赛隆荧光体以外，与制造例1的波长转换部同样地制作制造例2的波长转换部。
之后，以与制造例1的波长转换部相同的方法和相同的条件求取制造例2的波长转换部的发光光谱。在图6中示出其结果。
<波长转换部制造例3>
除了代替制造例1的Eu活化β型赛隆荧光体使用制造例2的Eu活化β型赛隆荧光体，并且令制造例2的Eu活化β型赛隆荧光体相对于硅树脂(KER-2500：信越化学工业(株式会社)制)的混合比率为11.2重量％以外，与制造例1的波长转换部同样地制作制造例3的波长转换部。
之后，以与制造例1的波长转换部相同的方法和相同的条件求取制造例3的波长转换部的发光光谱。在图7中示出其结果。
<波长转换部的评价>
根据图5～图7的发光光谱，使用附属于发光光谱的测定装置的软件对制造例1～3的波长转换部的特性进行评价。在表1中示出其结果。
[表1]
如表1所示，确认到令从使用制造例1的Eu活化β型赛隆荧光体制作的制造例1的波长转换部发出的光的光束为100时，从使用制造例2的Eu活化β型赛隆荧光体制作的制造例2～3的波长转换部发出的光的光束的相对值不足100，能够取出至波长转换部的外部的光的光束变少。
这也可由如下情况明确：在制造例1的波长转换部与制造例2的波长转换部的比较中，如表1所示那样，制造例2的波长转换部与制造例1的波长转换部相比，CIEx和CIEy的值小。即，制造例2的波长转换部与制造例1的波长转换部相比较，起因于激励光的透射光的波长450nm的发光峰值强度大，起因于Eu活化β型赛隆荧光体的荧光的波长540nm附近的发光峰值强度小。
即，可知：在硅树脂中，制造例2的Eu活化β型赛隆荧光体与制造例1的Eu活化β型赛隆荧光体相比较，相对于硅树脂以相同的重量比率混合而制作波长转换部时的激励光的吸收率低。
接着，将制造例1的波长转换部与制造例3的波长转换部进行比较，即使比较表1所示的色度点，两者也看不出差别，但是就光束的相对值而言，制造例3的波长转换部更低。
即，使用制造例2的Eu活化β型赛隆荧光体制作的制造例3的波长转换部，在作为激励光源使用上述蓝色LED进行激励时，即使在调整相对于硅树脂的重量比率使得色度点与制造例1的波长转换部相同的情况下，与使用制造例1的Eu活化β型赛隆荧光体制作的制造例1的波长转换部相比，发光的光束的相对值也低。这是因为，制造例3的波长转换部与制造例1的波长转换部相比，Eu活化β型赛隆荧光体的分散量增大，因此由Eu活化β型赛隆荧光体引起的不需要的散射和吸收的影响增大。
从表1所示的结果可知，制造例2的Eu活化β型赛隆荧光体与制造例1的Eu活化β型赛隆荧光体相比，作为荧光体的发光峰值强度大。但是，如上所述，可知在将制造例2的Eu活化β型赛隆荧光体分散于硅树脂中而构成波长转换部，并由从蓝色LED发出的激励光进行激励的情况下，从使用制造例1的Eu活化β型赛隆荧光体制作的制造例1的波长转换部发出的光的光束变多。
如以上的结果所示，存在如下技术问题：就Eu活化β型赛隆荧光体而言，即使在使Eu活化β型赛隆荧光体的一次颗粒的50％面积平均直径增大而使荧光体的发光峰值强度增大的情况下，Eu活化β型赛隆荧光体的发光峰值强度增大也难以有助于来自蓝色LED的激励光的光束增大。
就Eu活化β型赛隆荧光体而言，如图4所示，与波长450nm附近的蓝色光相比，波长350nm附近的近紫外区域的光的激励效率高，由蓝色光激励时的激励效率作为实用荧光体低，因此具有上述那样的特有的技术问题。
本发明的发明人，在将Eu活化β型赛隆荧光体作为白色LED用绿色荧光体实用化的过程中，进行了使Eu活化β型赛隆荧光体的发光峰值强度增大的研究，在重复发光装置的试制过程中，发现了使Eu活化β型赛隆荧光体分散于透明部件时的新的技术问题及其解决手段。
即，在本发明的发光装置中，使Eu活化β型赛隆荧光体分散于透明部件而与由发出蓝色光的半导体发光元件构成的激励光源一起使用时，与激励光源发出的激励光的峰值波长的散射概率为0.1mm-1以上0.5mm-1以下的散射部件一起以分散于的状态封入透明部件，由此能够实现与现有技术相比发光效率高的使用了Eu活化β型赛隆荧光体的发光装置。
以下，对Eu活化β型赛隆荧光体与由半导体发光元件构成的激励光源发出的激励光的峰值波长的散射概率为0.1mm-1以上0.5mm-1以下的散射部件一起以分散的状态被密封于透明部件的发光装置的具体的构成例进行说明。
<比较例1>
如图12的示意性截面图所示，从发光装置除去散射部件14，令Eu活化β型赛隆荧光体13相对于构成透明部件5的硅树脂的重量比率为6.3重量％，制作比较例1的发光装置。
此外，在比较例1的发光装置中，就成为激励光源2的半导体发光元件而言，具有InGaN层作为氮化物半导体叠层结构体6中的活性层，夹着InGaN层设置有n侧电极7和p侧电极8，发出峰值波长为450nm的光。
此外，在比较例1的发光装置中，作为Eu活化β型赛隆荧光体13使用制造例2的Eu活化β型赛隆荧光体，作为透明部件5使用折射率为1.42、比重为1的市场上出售的硅树脂(信越化学工业(株式会社)制：KER-2500)。另外，如上所述，在比较例1的发光装置中，在由硅树脂构成的透明部件5中不包含散射部件14，令制造例2的Eu活化β型赛隆荧光体相对于硅树脂的重量比率为6.3重量％地进行分散。
<实施例1>
除了如图1所示那样，将散射部件14封入作为透明部件5的硅树脂中，并且令制造例2的Eu活化β型赛隆荧光体相对于硅树脂的重量比率为5.9重量％以外，与比较例1同样地制作实施例1的发光装置。
在实施例1的发光装置中，散射部件14以散射部件14相对于硅树脂的重量比率为0.05重量％的方式被封入硅树脂中。此外，作为散射部件14，使用了平均粒径为2μm、对波长450nm的光的散射效率为0.19mm-1的、折射率为1.8的Y2O3颗粒(日本高纯度化学(株式会社)制)。
<实施例2>
除了如图1所示那样，将散射部件14封入作为透明部件5的硅树脂中，并且令制造例2的Eu活化β型赛隆荧光体相对于硅树脂的重量比率为5.9重量％以外，与比较例1同样地制作实施例2的发光装置。
在实施例2的发光装置中，散射部件14以散射部件14相对于硅树脂的重量比率为0.1重量％的方式被封入硅树脂中。此外，作为散射部件14，使用了平均粒径为2μm、对波长450nm的光的散射效率为0.38mm-1的、折射率为1.8的Y2O3颗粒(日本高纯度化学(株式会社)制)。
<实施例3>
除了如图1所示那样，将散射部件14封入作为透明部件5的硅树脂中，并且令制造例2的Eu活化β型赛隆荧光体相对于硅树脂的重量比率为6.2重量％以外，与比较例1同样地制作实施例3的发光装置。
在实施例3的发光装置中，散射部件14以散射部件14相对于硅树脂的重量比率为0.1重量％的方式被封入硅树脂中。此外，作为散射部件14，使用平均粒径为3.9μm、对波长450nm的光的散射效率为0.19mm-1的、折射率为1.8的Y2O3颗粒(日本高纯度化学(株式会社)制)。
<比较例2>
除了如图1所示那样，将散射部件14封入作为透明部件5的硅树脂中，并且令制造例2的Eu活化β型赛隆荧光体相对于硅树脂的重量比率为5.2重量％以外，与比较例1同样地制作比较例2的发光装置。
在比较例2的发光装置中，散射部件14以散射部件14相对于硅树脂的重量比率为0.26重量％的方式被封入硅树脂中。此外，作为散射部件14，使用平均粒径为2μm、对波长450nm的光的散射效率为0.99mm-1的、折射率为1.8的Y2O3颗粒(日本高纯度化学(株式会社)制)。
<比较例3>
除了如图1所示那样，将散射部件14封入作为透明部件5的硅树脂中，并且令制造例2的Eu活化β型赛隆荧光体相对于硅树脂的重量比率为5重量％以外，与比较例1同样地制作比较例3的发光装置。
在比较例3的发光装置中，散射部件14以散射部件14相对于硅树脂的重量比率为0.42重量％的方式被封入硅树脂中。此外，作为散射部件14，使用平均粒径为2μm、对波长450nm的光的散射效率为1.58mm-1的、折射率为1.8的Y2O3颗粒(日本高纯度化学(株式会社)制)。
<比较例4>
除了如图1所示那样，将散射部件14封入作为透明部件5的硅树脂中以外，与比较例1同样地制作比较例4的发光装置。
在比较例4的发光装置中，散射部件14以散射部件14相对于硅树脂的重量比率为0.1重量％的方式被封入硅树脂中。此外，作为散射部件14，使用平均粒径为9.7μm、对波长450nm的光的散射效率为0.06mm-1的、折射率为1.8的Y2O3颗粒(日本高纯度化学(株式会社)制)。
<比较例5>
除了如图1所示那样，将散射部件14封入作为透明部件5的硅树脂中，并且令制造例2的Eu活化β型赛隆荧光体相对于硅树脂的重量比率为5.6重量％以外，与比较例1同样地制作比较例5的发光装置。
在比较例5的发光装置中，散射部件14以散射部件14相对于硅树脂的重量比率成为1重量％的方式被封入硅树脂中。此外，作为散射部件14，使用了平均粒径为9.7μm、对波长450nm的光的散射效率为0.63mm-1的、折射率为1.8的Y2O3颗粒(日本高纯度化学(株式会社)制)。
<比较例6>
除了代替制造例2的Eu活化β型赛隆荧光体使用制造例1的Eu活化β型赛隆荧光体，令制造例1的Eu活化β型赛隆荧光体相对于硅树脂的重量比率为5.8重量％以外，与比较例1同样地制作比较例6的发光装置。
<其它>
另外，在上述的实施例1～3和比较例2～5的发光装置中，对制造例2的Eu活化β型赛隆荧光体相对于硅树脂的浓度进行了调整，使得根据实施例1～3和比较例2～5的发光装置的发光光谱计算得到的色度点，在比较例1的发光装置的色度点附近。
此外，上述实施例1～3和比较例2～5的发光装置的Y2O3颗粒的粒径使用尼龙制的筛子进行调整，Y2O3颗粒的平均粒径使用激光衍射式粒度分布测定装置((株式会社)堀场制作所制：LA-950)，由装置附带的软件测定。图8示出平均粒径为2μm的Y2O3颗粒的粒度分布，图9示出平均粒径为3.9μm的Y2O3颗粒的粒度分布，图10示出平均粒径为9μm的Y2O3颗粒的粒度分布。
此外，Y2O3颗粒的折射率(绝对折射率)的值使用文献值，Y2O3颗粒的散射概率使用参照非专利文献1制作的自编的软件计算。
<评价>
对如上述那样制作的实施例1～3和比较例2～6的发光装置的色度点(CIEx和CIEy)与光束的相对值进行了测定。在表2中示出其结果。此外，在图11示出实施例1～3和比较例2～5的发光装置的散射部件的散射概率与发光装置的光束的相对值的关系。另外，光束的相对值为令比较例6的发光装置的光束为100时的相对值。
[表2]
如表2和图11所示，实施例1～3的发光装置与比较例2～6的发光装置比较，确认到光束增大。这表示，通过使Eu活化β型赛隆荧光体的一次颗粒的50％面积平均直径变大而获得的Eu活化β型赛隆荧光体的发光强度增加的量难以有助于发光装置的光束增大这样的Eu活化β型赛隆荧光体特有的问题，通过添加表现出适当的散射概率的散射部件得到了解决。
<总结>
本发明是一种发光装置，其包括：透明部件；和设置在透明部件中的激励光源、Eu活化β型赛隆荧光体和散射部件，Eu活化β型赛隆荧光体的一次颗粒的50％面积平均直径为10μm以上，从激励光源发出的激励光的峰值波长的散射部件的散射概率为0.1mm-1以上0.5mm-1以下，Eu活化β型赛隆荧光体与散射部件一起以分散的状态被封入透明部件中。根据这样的结构，即使在使用一次粒径为10μm以上的大粒径的Eu活化β型赛隆荧光体的情况下，也能够提高发光装置的发光效率。
此外，在本发明的发光装置中，优选激励光的峰值波长为420nm以上480nm以下。根据这样的结构，能够进一步提高发光装置的发光效率。
此外，在本发明的发光装置中，优选透明部件为硅树脂。根据这样的结构，能够使可从发光装置取出的光束增大，进一步提高发光装置的发光效率。
此外，在本发明的发光装置中，优选散射部件为金属氧化物。根据这样的结构，能够进一步提高发光装置的发光效率。
此外，在本发明的发光装置中，优选散射部件的折射率为1.5以上。根据这样的结构，能够利用散射部件将从激励光源发出的激励光有效地散射，能够使分散于透明部件中的状态的Eu活化β型赛隆荧光体高效率地吸收激励光，因此能够进一步提高发光装置的发光效率。
如上述那样对本发明的实施方式和实施例进行了说明，将上述的实施方式和各实施例的结构适当地组合也是当初预定的。
这次公开的实施方式和实施例在所有方面均为例示，应该被认为不是限制性的内容。本发明的范围不由上述的说明表示，而由权利要求的范围表示，包括与权利要求均等意义和范围内的所有变更。
工业上的可利用性
本发明能够用于发光装置，特别能够适用于照明装置和图像显示装置等。
附图标记的说明
1 发光装置；2 激励光源；3 绝缘性基材；4 框体；5 透明部件；6 氮化物半导体叠层结构体；7 n侧电极；8 p侧电极；9 n型电极部；10 导电性粘接件；11 p型电极部；12 金属导线；13 Eu活化β型赛隆荧光体；14 散射部件；21 配线基板。

Claims (5)

1.一种发光装置，其特征在于，包括：
透明部件；和
设置在所述透明部件中的激励光源、Eu活化β型赛隆荧光体和散射部件，
所述Eu活化β型赛隆荧光体的一次颗粒的50％面积平均直径为10μm以上，
所述散射部件的从所述激励光源发出的激励光的峰值波长的散射概率为0.1mm-1以上0.5mm-1以下，
所述Eu活化β型赛隆荧光体与所述散射部件一起以分散的状态被封入所述透明部件中。
2.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于：
所述激励光的峰值波长为420nm以上480nm以下。
3.如权利要求1或2所述的发光装置，其特征在于：
所述透明部件为硅树脂。
4.如权利要求1或2所述的发光装置，其特征在于：
所述散射部件为金属氧化物。
5.如权利要求1或2所述的发光装置，其特征在于：
所述散射部件的折射率为1.5以上。
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