CN107924975A - 波长转换部件、荧光体片、白色光源装置及显示装置 - Google Patents

波长转换部件、荧光体片、白色光源装置及显示装置 Download PDF

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Abstract

提供能够以低成本制造，而且能够在用于光源装置的情况下抑制光的色度随时间推移而变化的波长转换部件。波长转换部件的特征在于，具有：荧光体，将入射光的至少一部分的波长进行转换而放出波长与所述入射光不同的出射光；光扩散剂，使所述入射光和所述出射光中的至少任一种扩散；以及母材，保持所述光扩散剂，所述光扩散剂为硅树脂，所述母材包含氢化苯乙烯系共聚物。

Description

波长转换部件、荧光体片、白色光源装置及显示装置
技术领域
本发明涉及波长转换部件、荧光体片、白色光源装置及显示装置。本申请主张日本专利申请2015-166111号(2015年8月25日申请)的优先权，并将该申请的全部公开内容援引于此以进行参照。
背景技术
近年来，已知一种光源装置，将发光二极管和将该发光二极管所放出的光的一部分进行波长转换而放出不同波长的光的荧光体组合而得到白色光，特别地，使用蓝色发光二极管和包括适当选择的荧光体的波长转换部件而得到广色域的白色光的光源装置广泛被使用。
这里，作为在使用了蓝色发光二极管的白色光源装置中使用的波长转换部件，例如可列举将广色域特性优异的具有窄带发光特性的硫化物系的红色荧光体和绿色荧光体分散于透明树脂而成的片状的荧光体层。并且，在白色光源装置的一例中，采用了利用具备该荧光体层的荧光体片覆盖具有蓝色发光二极管的光源单元的整个发光面的结构。
这里，基于防止所使用的荧光体的劣化的观点，上述的荧光体片通常从分离一定程度的位置来覆盖光源单元。因此，为了确保良好的光学性质(例如，亮度等)，多数情况下在上述的荧光体片中需要较大量的荧光体。通常，与发光二极管组合使用的荧光体昂贵，在荧光体片的成本构成中，荧光体所占的比重大。由于这样的理由，为了促进荧光体片的利用，重要的是减少荧光体的使用量而实现低成本化，为了实现这样的目的，正进行着各种尝试。
例如，在专利文献1中，公开了如下内容：通常通过使用将荧光体和两种以上的具有预定的折射率的光扩散材料分散于作为硅聚合物的聚合物粘合剂中而成的聚合物组合物，能够减少荧光体的使用量，而且能够使按制造批次的特性变化难以发生。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2014-078691号公报
发明内容
技术问题
然而，经发明人研究，得知使用上述专利文献所公开的聚合物组合物而得到的波长转换部件都存在经由其所发出的光的色度会随时间推移发生变化的问题。
这里，关于白色光源装置也能够使用的、使用荧光体及光扩散材料而成的波长转换部件，向长期维持光的色度而进行的构思及其尝试迄今为止尚未完成。
本发明以解决以往的所述各问题，实现以下目的为课题。即，本发明的目的在于提供能够以低成本制造，而且能够在用于光源装置的情况下抑制光的色度随时间推移而变化的波长转换部件及荧光体片。此外，本发明的目的在于提供能够以低成本制造，而且抑制了光的色度随时间推移而变化的白色光源装置及显示装置。
技术方案
本次，发明人初次着眼于降低关于使用荧光体及光扩散材料而成的波长转换部件的光的色度随时间推移而变化的情况。并且，为了实现上述目的而进行了认真研究，其结果发现通过适当选择用于波长转换部件的材料，能够降低荧光体的使用量而实现低成本化，并且能够长期维持光的色度，而完成本发明。
本发明是基于发明人的上述见解而作出的，用于解决上述课题的手段如下。即：
<1>一种波长转换部件，其特征在于，具有：
荧光体，将入射光的至少一部分的波长进行转换而放出波长与所述入射光不同的出射光；
光扩散剂，使所述入射光和所述出射光中的至少任一种扩散；以及
母材，保持所述光扩散剂，
所述光扩散剂为硅树脂，
所述母材包含氢化苯乙烯系共聚物。
在该<1>记载的波长转换部件中，通过使用作为光扩散剂的硅树脂，能够利用光的散射效果减少荧光体的使用量，进一步地，通过将该硅树脂与作为母材的氢化苯乙烯系共聚物一同使用，能够出乎意料地维持所输出的光的色度的随时间推移的变化。
<2>所述<1>记载的波长转换部件中，所述氢化苯乙烯系共聚物为苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚弹性体。
<3>所述<1>或<2>记载的波长转换部件中，所述光扩散剂为硅树脂粒子。
<4>所述<3>记载的波长转换部件中，所述硅树脂粒子的粒径为2μm以上。
<5>所述<1>～<4>中任一项记载的波长转换部件中，所述荧光体为硫化物系荧光体。
<6>所述<5>记载的波长转换部件中，所述硫化物系荧光体包含红色硫化物荧光体和绿色硫化物荧光体中的至少任一种。
<7>所述<6>记载的波长转换部件中，所述红色硫化物荧光体为硫化钙荧光体，所述绿色硫化物荧光体为硫代镓酸盐荧光体。
<8>所述<1>～<7>中任一项记载的波长转换部件中，所述氢化苯乙烯系共聚物的折射率与所述硅树脂的折射率之差的绝对值为0.04以上。
<9>所述<1>～<8>中任一项记载的波长转换部件中，所述波长转换部件为片状。
<10>一种荧光体片，具备：所述<9>记载的波长转换部件、和将所述波长转换部件夹在中间的基材。
<11>所述<10>记载的荧光体片中，所述基材为水蒸气阻隔膜。
<12>所述<11>记载的荧光体片中，所述水蒸气阻隔膜的水蒸气透过率为0.05g/m2/日～20g/m2/日。
<13>一种白色光源装置，具备所述<1>～<9>中任一项记载的波长转换部件。
<14>一种显示装置，具备所述<13>记载的白色光源装置。
技术效果
根据本发明，能够提供能够以低成本制造，而且能够在用于光源装置的情况下抑制光的色度随时间推移而变化的波长转换部件及荧光体片。此外，根据本发明，能够提供能够以低成本制造，而且抑制了光的色度随时间推移而变化的白色光源装置及显示装置。
附图说明
图1是概念性地示出本发明的一个实施方式的波长转换部件中的光扩散剂所带来的作用的图。
图2是示意性地示出本发明的一个实施方式的荧光体片的图。
图3是示意性地示出在实施例中用于评价的光源的结构的图。
符号说明
1：荧光体片
20：蓝色LED封装
40：光学膜
60：扩散板
100：波长转换部件(荧光体层)
101：红色荧光体
102：绿色荧光体
103：光扩散剂
104：蓝色发光二极管
105：基材
106：母材
110：蓝色光
111：红色光
112：绿色光
具体实施方式
(波长转换部件)
以下，对本发明的一个实施方式的波长转换部件进行说明。
本发明的一个实施方式的波长转换部件(以下，有时仅称为“本发明的波长转换部件”)至少具有荧光体、光扩散剂、母材，根据需要也可以具有色料、其他任意的成分。
<荧光体>
本发明的波长转换部件所具有的荧光体具有将入射光的至少一部分的波长进行转换，放出波长与该入射光不同的出射光这样的性质。此外，荧光体与后述的光扩散剂一同被保持在母材中。
作为该荧光体，只要具有上述性质即可，没有特别限制，可以根据目的、种类、吸收带、发光带等进行适当选择，例如，基于材料的观点，可列举硫化物系荧光体、氧化物系荧光体、氮化物系荧光体、氟化物系荧光体、其他荧光体(YAG系荧光体、塞隆系荧光体)等，基于颜色的观点，可列举红色荧光体、绿色荧光体、黄色荧光体等。这些荧光体可以单独使用一种，也可以将两种以上一同使用。在这些荧光体中，硫化物系荧光体具有尖锐的发光光谱，因此能够进行广色域的颜色再现，基于这一点优选硫化物系荧光体。另一方面，硫化物系荧光体通常在高温高湿环境下容易因水蒸气而劣化，难以在白色LED中采用。因此，在使用硫化物系荧光体的情况下，优选将作为波长转换部件的荧光体层成型为片状，并以难以使水蒸气透过的基材覆盖。
此外，作为在本发明中能够使用的硫化物系荧光体，可列举红色硫化物荧光体、绿色硫化物荧光体。具体地，在本发明中能够使用的硫化物荧光体优选为包含红色硫化物荧光体和绿色硫化物荧光体中至少任一种的荧光体。
应予说明，如果使用红色硫化物荧光体与绿色硫化物荧光体的混合物作为硫化物系荧光体，则能够将得到的波长转换部件优选用于具备蓝色发光二极管的白色光源装置。
这里，作为红色硫化物荧光体，例如可列举由蓝色激发光的照射而具有波长为620～670nm的红色荧光峰的红色硫化物荧光体，具体有CaS：Eu(硫化钙(CS)荧光体)、SrS：Eu等。这些荧光体可以单独使用一种，也可以将两种以上一同使用。
此外，作为绿色硫化物荧光体，例如可列举由蓝色激发光的照射而具有波长为530nm～550nm的绿色荧光峰的绿色硫化物荧光体，具体有硫代镓酸盐(SGS)荧光体(SrxM1-x-y)Ga2S4：Euy(M为Ca、Mg、Ba中任一种，并满足0≤x<1，0<y<0.2)等。
并且，在使用红色硫化物荧光体与绿色硫化物荧光体的混合物作为荧光体的情况下，整个荧光体中的红色硫化物荧光体的比例优选为40质量％～60质量％。由此，在具备蓝色发光二极管的白色光源装置中，能够得到广色域的白色光。
作为波长转换部件中的荧光体的每单位面积的量，没有特别限制，可以根据荧光体的规格、光源的色度点、光源部件的光扩散剂的扩散特性等进行适当选择。这里，波长转换部件中的荧光体的每单位面积的量是根据荧光体层中的荧光体的浓度与荧光体层厚度的因数导出的，除了上述限制之外，通过将作为光扩散剂的硅树脂一同使用，能够设为例如4g/m2以下。
<光扩散剂>
本发明的波长转换部件所具有的光扩散剂具有使从该波长转换部件中的荧光体和/或发光二极管等发光元件放射的光扩散这样的性质。以下，以使用红色荧光体和绿色荧光体作为荧光体，并且使用蓝色发光二极管作为光源的情况为例，对波长转换部件中的光扩散剂所带来的作用进行概念性地说明。在图1的(a)所示的波长转换部件100中加入有红色荧光体101和绿色荧光体102各三个。这里，从蓝色发光二极管104发出9条蓝色光(可考虑为光子)110，其中的6条蓝色光被转换为3条红色光111和3条绿色光112，3条蓝色光经过反射等散射，输出到外部。在该过程中，可考虑为各蓝色光110和/或转换得到的红色光111及绿色光112边如图1的(b)所示进行反射等散射，边输出到外部。与此相对，在将光扩散剂103添加到波长转换部件100中的情况下，如图1的(c)所示，即使将红色荧光体101和绿色荧光体102的数量减少为各两个，也能够输出3条红色光111、3条绿色光112和3条蓝色光111，并进行所期望的颜色转换。这是因为在波长转换部件100中的蓝色光110的散射因光扩散剂103的存在而增加，从而增加蓝色光110被各荧光体吸收的机会。最终，在该例中，能够将荧光体的使用量设为三分之二。
这里，本发明所使用的光扩散剂需要为硅树脂。如果使用硅树脂作为光扩散剂，则通过与作为母材的氢化苯乙烯系共聚物的一同使用，能够出乎意料地维持所输出的光的色度的随时间推移的变化。
应予说明，本发明的波长转换部件可以具有除了硅树脂以外的任意的成分来作为光扩散剂。但是，基于得到所期望的效果的观点，本发明的波长转换部件优选仅具有硅树脂作为光扩散剂。
作为硅树脂的形状，没有特别限制，可以根据目的进行适当选择，但优选为粒子状。换言之，本发明的波长转换部件所具有的光扩散剂优选为硅树脂粒子。如果作为光扩散剂的硅树脂为粒子状，则能够更均匀地使光扩散，能够不使光学性质变差地减少荧光体的使用量。
此外，作为上述硅树脂粒子的粒径，没有特别限制，可以根据目的进行适当选择，但优选为2μm以上，此外，优选为20μm以下，基于光散射的观点，更加优选为5μm以下。通过使硅树脂粒子的粒径为2μm以上，能够抑制在波长转换部件的制造过程中硅树脂粒子凝聚，更可靠地维持波长转换部件的品质。此外，通过使硅树脂粒子的粒径为20μm以下，能够维持作为波长转换部件的荧光体层(通常，厚度假设为30μm～70μm左右)的涂布表面质量和/或表面平滑性等品质。
应予说明，在本说明书中，“粒径”是指以粒子体积分布为基准算出的平均粒径。
作为波长转换部件中的光扩散剂的浓度，没有特别限制，可以根据目的进行适当选择，但优选为荧光体的浓度的1倍～10倍。通过使所述光扩散剂的浓度为荧光体的浓度的1倍以上，能够通过光的有效散射而降低荧光体的使用量，此外，通过使所述光扩散剂的浓度为荧光体的浓度的10倍以下，能够抑制亮度等光学性质变差、荧光体涂布时产生不均、与基材的贴合强度下降等。
<母材>
本发明的波长转换部件所具有的母材为用于保持光扩散剂的材料。具体地，本发明的母材由树脂组合物形成，并能够使光扩散剂分散于母材中。
这里，本发明所使用的母材需要包含氢化苯乙烯系共聚物。如果使用氢化苯乙烯系共聚物作为母材，则通过与作为光扩散剂的硅树脂的一同使用，能够出乎意料地维持从波长转换部件输出的光的色度的随时间推移的变化。此外，氢化苯乙烯系共聚物，由于通过氢化而去除了双键，所以有意降低该氢化苯乙烯系共聚物与荧光体的反应性，此外，能够有效地抑制母材自身的变色和/或输出的光的变色。
进一步地，氢化苯乙烯系共聚物具有水蒸气阻隔性高且吸水性低这样的性质。因此，氢化苯乙烯系共聚物特别在使用耐水性差的硫化物系荧光体作为荧光体的情况下，能够有利地抑制荧光体的劣化。
并且，氢化苯乙烯系共聚物是热塑性的，因此通过使用氢化苯乙烯系共聚物，能够不进行在使用例如能量射线固化性硅树脂的情况下所需的固化操作，而得到波长转换部件。因此，能够以低成本制造波长转换部件。
作为所述氢化苯乙烯系共聚物，没有特别限制，可以根据目的进行适当选择，例如可列举苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚弹性体(SEBS)、苯乙烯-乙烯-丙烯嵌段共聚弹性体(SEP)、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚弹性体(SEPS)、苯乙烯-乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物弹性体(SEEPS)等。这些物质可以单独使用一种，也可以将两种以上一同使用。在这些物质中，苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚弹性体能够维持所输出光的色度的随时间推移的变化，基于这一点优选苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚弹性体。
作为氢化苯乙烯系共聚物中的苯乙烯单元的比例，没有特别限制，可以根据目的进行适当选择，但优选为20质量％～40质量％。通过使氢化苯乙烯系共聚物中的苯乙烯单元为20质量％以上，能够提高母材的机械强度，另一方面，通过使氢化苯乙烯系共聚物中的苯乙烯单元为40质量％以下，能够抑制母材的脆化。
此外，关于折射率，优选地，使用的氢化苯乙烯系共聚物的折射率与作为光扩散剂的硅树脂的折射率之差的绝对值为0.04以上，更优选地，为0.08以上。通过使该绝对值为0.04以上，能够充分地带来使光散射充分产生而减少荧光体的使用量的效果。此外，该绝对值没有特别限制，优选为0.8以下。
应予说明，关于氢化苯乙烯系共聚物的折射率和硅树脂的折射率中哪一个值大，没有特别限制。
应予说明，本发明所使用的母材可以包含氢化苯乙烯系共聚物以外的树脂。作为氢化苯乙烯系共聚物以外的树脂，可列举已知的热塑性树脂和光固化型树脂。
但是，基于更有效地维持所输出的光的色度的随时间推移的变化的观点，母材所包含的树脂中的氢化苯乙烯系共聚物的比例优选为60质量％，更加优选为70质量％。
<色料>
本发明的波长转换部件只要不影响本发明的目的，也可以具有色料。这里，色料是指吸收所期望的波长范围的光的物质。作为色料可以是有机化合物和无机化合物中的任一种，此外，也可以是颜料和染料中的任一种，但在均匀地分散和溶解于树脂的方面，优选有机化合物的染料。
应予说明，对于色料而言，没有特别限制，可以以任意浓度分散于母材中。
<形状>
作为本发明的波长转换部件的形状，没有特别限制，可以根据目的进行适当选择，可列举片状、圆顶形状、圆筒状等。在这些形状之中，在使用发光二极管的面状的光源装置中，基于作为构成荧光体片的荧光体层而使用的观点，本发明的波长转换部件可以优选为片状。
在本发明的波长转换部件为片状的情况下，作为其厚度，没有特别限制，可以根据目的进行适当选择，但优选为20μm～200μm，更加优选为40μm～100μm。片状的波长转换部件的厚度无论过薄还是过厚，都难以均匀地形成。
<波长转换部件的制法>
这里，片状的波长转换部件可以形成在任意的基材之上。此外，在用于使用有片状的波长转换部件和发光二极管的光源装置中的荧光体片的情况下，该片状的波长转换部件可以直接形成在构成荧光体片的基材之上。关于此情况下的荧光体片的制法，在后面进行描述。
(荧光体片)
本发明的荧光体片具备片状的波长转换部件和一对基材，根据需要还具备适当选择的其他部件。这里，基材通常为透明且为平板状，此外，构成为将上述的本发明的波长转换部件夹在中间。
本发明的荧光体片具备上述的本发明的波长转换部件，因此能够以低成本制造，而且能够在用于光源装置的情况下抑制光的色度随时间推移而变化。
图2是示意性地示出本发明的一个实施方式的荧光体片的图。图2中的荧光体片1具备作为波长转换部件的荧光体层100和将荧光体层100夹在中间的一对基材105。荧光体层100具有作为荧光体的红色荧光体101和绿色荧光体102、光扩散剂103以及母材106。具体地，母材106对光扩散剂103进行保持，并且对红色荧光体101和绿色荧光体102进行保持。
应予说明，本发明的荧光体片并不限定于上述实施方式，例如，在荧光体层的单面或双面层叠任意的其他部件(例如，包含色料的层)，并由一对基材将该层叠体夹在中间而成的荧光体片、在将荧光体层夹在中间的一对基材的一侧面或两侧面层叠任意的其他部件(例如，包含色料的层)而成的荧光体片也包含于本发明。进一步地，本发明的荧光体片可以通过对将荧光体层夹在中间的一对基材的端部加热，使他们熔接来进行密封。
<基材>
作为基材，没有特别限制，可以根据目的进行适当选择，例如，可列举热塑性树脂膜、热固性树脂膜、光固化性树脂膜等(日本特开2011-13567号公报、日本特开2013-32515号公报、日本特开2015-967号公报)。
作为所述基材的材质，没有特别限制，可以根据目的进行适当选择，例如，可列举：聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)膜等聚酯膜；聚酰胺膜；聚酰亚胺膜；聚砜膜；三乙酰纤维素膜；聚烯烃膜；聚碳酸酯(PC)膜；聚苯乙烯(PS)膜；聚醚砜(PES)膜；环状非晶质聚烯烃；多功能丙烯酸酯膜；多功能聚烯烃；不饱和聚酯膜；环氧树脂膜；PVDF、FEP、PFA等氟树脂膜等。这些物质可以单独使用一种，也可以将两种以上一同使用。
这些物质中，聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)膜特别优选。
在这些膜的表面，为了改善相对于接触的层的紧密贴合性，可以根据需要实施电晕放电处理、硅烷偶联剂处理等。
作为基材的厚度，没有特别限制，可以根据目的进行适当选择，但优选为10μm～100μm。
此外，在能够更加降低因荧光体(特别是硫化物系荧光体)的水解等而引起的劣化的方面，该基材优选为水蒸气阻隔膜。这里，水蒸气阻隔膜是在PET等塑料基板和/或膜的表面形成有氧化铝、氧化镁、氧化硅等金属氧化膜薄膜的气体阻隔性膜，例如，可以是PET/SiOx/PET等多层结构的膜。
作为水蒸气阻隔膜的水蒸气透过率，没有特别限制，可以根据目的进行适当选择，但优选为0.05g/m2/日～20g/m2/日，更加优选为0.05g/m2/日～5g/m2/日(例如，0.1g/m2/日左右的较低的阻隔性能)。如果在该范围内，则能够抑制水蒸气侵入而保护荧光体层不受水蒸气影响。
应予说明，上述的水蒸气透过率例如可以设定为在温度40℃、湿度90％的条件下测定得到的值。
<其他部件>
此外，本发明的荧光体片，没有特别限制，可以在端部具备盖部件等。此外，所述盖部件可以具有铝箔等反射层。
这里，作为盖部件的水蒸气透过率，没有特别限制，可以根据目的进行适当选择，但优选为1g/m2/日。
(荧光体片的制造)
以下，对用于制造本发明的荧光体片的方法的一例进行说明。
所述方法至少包括搅拌工序(A)和层压工序(B)，根据需要，还包括冲压加工工序(C)和密封工序(D)。
-搅拌工序(A)-
在搅拌工序(A)中，例如，在将包含氢化苯乙烯系共聚物的树脂溶解于溶剂而调制成粘合剂之后，将荧光体和光扩散剂以预先确定的配比混合，得到膏状混合物。应予说明，在使作为波长转换部件的荧光体片含有色料的情况下，只要将色料与荧光体和光扩散剂一同以预先确定的配比进行混合即可。这里，作为溶剂，只要能够将包含氢化苯乙烯系共聚物的树脂溶解，则没有特别限制，可以根据目的进行适当选择，例如，可列举甲苯、甲基乙基酮、他们的混合物等。
膏状混合物中的树脂的比例，如果过小则粘接性不够，如果过大则会不溶于溶剂，因此，优选为10质量％～40质量％，更加优选为20质量％～30质量％。
-层压工序(B)-
在层压工序(B)中，例如，将膏状混合物涂布在第一基材上，并使用棒涂布机使涂布厚度均匀。接下来，利用烘箱使涂布的膏状混合物干燥去除溶剂，形成作为波长转换部件的荧光体层。然后，使用热层压机等装置，将第二基材贴合在荧光体层上，能够得到荧光体层被第一基材和第二基材夹在中间的荧光体片(原始材料)。
应予说明，作为向基材涂布膏状混合物的方法，没有特别限制，可以使用已知的方法。
-冲压加工工序(C)-
在冲压加工工序(C)中，例如，利用冲压机对在层压工序(B)中得到的荧光体片的原始材料进行冲压加工，得到在端部侧面露出了荧光体层的预定尺寸的荧光体片。
-密封工序(D)-
在密封工序(D)中，例如，使用作为盖部件的铝箔胶带，将在冲压加工工序(C)中得到的荧光体片中的、在第一基材与第二基材之间露出的荧光体层进行密封。
(白色光源装置)
本发明的白色光源装置至少具备本发明的波长转换部件。更具体地，本发明的白色光源装置具备本发明的荧光体片，根据需要，具备发光二极管、安装基板等其他部件。本发明的白色光源装置具备上述的本发明的波长转换部件，因此，能够以低成本制造，而且抑制了光的色度随时间推移而变化。作为本发明的白色光源装置，例如，可列举液晶显示装置的背光灯等各种用途的照明装置等。
这里，白色光源装置可以包括蓝色的发光二极管(LED)和本发明的荧光体片。在此情况下，本发明的荧光体片优选包含红色硫化物荧光体和绿色硫化物荧光体中的至少任一种。
(显示装置)
本发明的显示装置至少具备本发明的白色光源装置，根据需要，还具备控制光线的光学膜、液晶面板和/或其他部件。
本发明的显示装置具有具备上述的本发明的波长转换部件的白色光源装置，因此，能够以低成本制造，而且抑制了光的色度随时间推移而变化。作为本发明的显示装置，例如可列举液晶显示装置等。
实施例
接下来，列举基准例、实施例和比较例对本发明进行更具体地说明，但本发明不限于下述例子。
<绿色硫化物荧光体的调制>
通过向硝酸水溶液(関東化学株式会社制造、浓度20％)中添加Eu2O3(株式会社高純度化学研究所制造、纯度3N)，并在80℃下搅拌，使Eu2O3溶解于硝酸水溶液。然后，通过使溶剂蒸发，得到Eu(NO3)3。接下来，向500mL的纯水中添加上述的Eu(NO3)3和Sr(NO3)2(株式会社高純度化学研究所制造、纯度3N)，进行搅拌而得到溶液。向该溶液中加入所期望的比例的粉状Ga2O3(株式会社高純度化学研究所制造、纯度7N)，边进行搅拌，边滴入亚硫酸铵-水合物(関東化学株式会社制造)，得到作为亚硫酸铕·亚硫酸锶与氧化镓的混合物的沉淀物。应予说明，亚硫酸铵-水合物的滴入量设为与溶液中的Sr和Eu的摩尔数的合计的1.5倍相当的摩尔数的量。对得到的沉淀物利用纯水进行洗净和过滤直到传导率为0.1mS/cm以下之后，使其在120℃下干燥6小时，得到粉体(亚硫酸铕·亚硫酸锶粉体与氧化镓粉体的混合物)。应予说明，该方法为所谓的湿式法(即，在液相中生成起始材料的方法)。
将得到的粉体20g、氧化锆球200g和乙醇200mL放入到500mL容量的反应釜中，并以旋转速度90rpm旋转30分钟而进行混合，然后，进行过滤，使其在120℃下干燥6小时。接下来，使干燥物通过标称网眼100μm的金属丝网(网)，得到粉体混合物。进而，利用电炉将该粉体混合物在以1.5小时升温到925℃，接下来在925℃下保持1.5小时，并接着以2小时降温到室温这样的条件下进行烧制。应予说明，烧制中，以0.5L/分的比例向电炉中流入硫化氢。将烧制后的粉体混合物通过标称网眼25μm的网，得到绿色硫化物荧光体(Sr1-xGa2S4：Eux，x约为0.1)。
其中，上述的Sr1-xGa2S4：Eux的x的值可以通过适当改变Eu(NO3)3和Sr(NO3)2的添加量来调节，由此，能够调整作为发光中心的Eu浓度。
<红色硫化物荧光体的准备>
准备三井金属鉱業株式会社制造的红色硫化物荧光体(“R660N”，CaS：Eu)。
(基准例1)
<荧光体片的制作>
首先，准备两张作为PET/蒸镀SiOx/PET的三层结构且厚度为38μm的基材的水蒸气阻隔膜(在温度40℃、湿度90％的条件下的水蒸气透过率：约0.2g/m2/日)。
另一方面，将苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚弹性体(SEBS)(株式会社クラレ制造，“セプトンV9827”，苯乙烯单元的比例：30质量％)溶解于作为溶剂的甲苯中，调制成粘合剂。应予说明，该粘合剂中的SEBS的浓度为32质量％。向该粘合剂中添加上述的绿色硫化物荧光体和红色硫化物荧光体而进行混合，得到膏状混合物。应予说明，将荧光体总量中的绿色硫化物荧光体的比例设为57.0质量％。此外，将最终得到的荧光体层中的荧光体(绿色硫化物荧光体+红色硫化物荧光体)的浓度设为8.81重量％。
接下来，使用辊涂布机将该膏状混合物涂布在上述的水蒸气阻隔膜的表面，并通过干燥使溶剂挥发，形成荧光体层。然后，在该荧光体层之上热层压同样的水蒸气阻隔膜。这样，制作了具备作为波长转换部件的荧光体层和作为将该荧光体层夹在中间的基材的水蒸气阻隔膜的荧光体片。应予说明，荧光体层的厚度为63μm。
<荧光体片评价用的光源>
将用于评价的光源的结构示于图3。
该光源为长度300mm×宽度200mm×高度30mm的大小，并以30mm间距正方形排列有蓝色LED。蓝色LED发光时的峰值波长约为449nm。向蓝色LED施加有5.5W的电力。
对于包括所制作的荧光体片的光源，使用光谱辐射亮度计(トプコン制造，SR-3)，测定了试样的发光光谱。
<荧光体片的评价>
对于得到的荧光体片，使用所述光源，通过光谱辐射亮度计来求出基于CIE1931颜色系统的(x，y)色度。其结果，x值为0.277，y值为0.238。此外，对于得到的荧光体片，通过光谱辐射亮度计求出亮度的结果为3518cd/m2。
进一步地，将得到的荧光体片放置在温度60℃、相对湿度85％的环境中5000小时。通过使用所述光源来测定放置后的荧光体片的色度。求出放置前后的色度差Δu’v’的结果为0.0074。在导出色度差时，将(x，y)色度转换为基于CIE1976颜色系统的(u’，v’)色度。色度差Δu’v’的定义如下。
(u0’，v0’)初始色度
(u’，v’)5000小时后的色度
色度差Δu’v’＝((u’-u0’)2+(v’-v0’)2)0.5
u’＝4x/(-2x+12y+3)
v’＝9y/(-2x+12y+3)
这里，使用CIE1976颜色系统来表现色度差的理由是与CIE1931颜色系统中的(x，y)色度相比，CIE1976颜色系统中的(u’，v’)色度与人类觉察的色度差之间的线性度更高。
(实施例1-1)
<荧光体片的制作>
首先，准备两张作为PET/蒸镀SiOx/PET的三层结构且厚度为38μm的基材的水蒸气阻隔膜(在温度40℃、湿度90％的条件下的水蒸气透过率：约0.2g/m2/日)。
另一方面，将作为母材的苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚弹性体(SEBS)(株式会社クラレ制造，“セプトンV9827”)溶解于作为溶剂的甲苯中，调制成粘合剂。应予说明，该粘合剂中的SEBS的浓度为32质量％。向该粘合剂中添加上述的绿色硫化物荧光体和红色硫化物荧光体而进行混合后，进一步添加作为光扩散剂的硅树脂粉末(信越化学株式会社制造，“KMP-590”)，得到膏状混合物。应予说明，光扩散剂的浓度设为荧光体的浓度的0.67倍。此外，将最终得到的荧光体层中的荧光体(绿色硫化物荧光体+红色硫化物荧光体)的浓度设为8.47质量％。
接下来，使用辊涂布机将该膏状混合物涂布在上述的水蒸气阻隔膜的表面，并通过干燥使溶剂挥发，形成荧光体层。然后，在该荧光体层之上热层压同样的水蒸气阻隔膜。这样，制作了具备作为波长转换部件的荧光体层和作为将该荧光体层夹在中间的基材的水蒸气阻隔膜的荧光体片。
应予说明，荧光体总量中的绿色硫化物荧光体的比例和荧光体层的厚度以使荧光体片的(x，y)色度与基准例1大致相同的方式进行了适当调整。
对于得到的荧光体片，与基准例1同样地，求出(x，y)色度、亮度和放置前后的色度差Δu’v’。
(实施例1-2)
将最终得到的荧光体层中的荧光体(绿色硫化物荧光体+红色硫化物荧光体)的浓度设为8.01质量％，并将光扩散剂的浓度设为荧光体的浓度的1.67倍，除此之外，与实施例1同样地制作了荧光体片。
应予说明，荧光体总量中的绿色硫化物荧光体的比例和荧光体层的厚度以使荧光体片的(x，y)色度与基准例1大致相同的方式进行了适当调整。
对于得到的荧光体片，与基准例1同样地，求出(x，y)色度、亮度和放置前后的色度差Δu’v’。
(实施例1-3)
将最终得到的荧光体层中的荧光体(绿色硫化物荧光体+红色硫化物荧光体)的浓度设为7.60质量％，并将光扩散剂的浓度设为荧光体的浓度的2.67倍，除此之外，与实施例1同样地制作了荧光体片。
应予说明，荧光体总量中的绿色硫化物荧光体的比例和荧光体层的厚度以使荧光体片的(x，y)色度与基准例1大致相同的方式进行了适当调整。
对于得到的荧光体片，与基准例1同样地，求出(x，y)色度、亮度和放置前后的色度差Δu’v’。
然后，考虑调配的材料(荧光体、树脂、光扩散剂)的重量比和比重，分别计算实施例1-1～1-3中使用的荧光体量相对于基准例1中使用的荧光体量的比(相对荧光体量)。此外，分别计算实施例1-1～1-3中的亮度相对于基准例1中的亮度(相对亮度)。
接下来，取光扩散剂的浓度为横轴(x轴)，荧光体量为纵轴(y轴)，对基准例1和实施例1-1～1-3的测定结果绘图，作成图表。并且，求出作为实施例1的、光扩散剂的浓度成为荧光体的浓度的2倍时的相对荧光体量的回归值。此外，以同样的方法，求出作为实施例1的、光扩散剂的浓度成为荧光体的浓度的2倍时的相对亮度的回归值。
作为回归值的求法，具体地，根据上述的图表，作为二次函数y＝ax2+bx+c进行回归，求出系数a、b、c，并将x＝2代入而求出y。
(比较例1-1)
作为光扩散剂而使用三聚氰胺树脂(二氧化硅复合)A(日産化学株式会社制造，“オプトビーズ2000M”)来代替硅树脂粉末，除此之外，与实施例1-1同样地制作了荧光体片。
应予说明，荧光体总量中的绿色硫化物荧光体的比例和荧光体层的厚度以使荧光体片的(x，y)色度与基准例1大致相同的方式进行了适当调整。
对于得到的荧光体片，与基准例1同样地，求出(x，y)色度、亮度和放置前后的色度差Δu’v’。
(比较例1-2)
将最终得到的荧光体层中的荧光体(绿色硫化物荧光体+红色硫化物荧光体)的浓度设为8.01质量％，并将光扩散剂的浓度设为荧光体的浓度的1.67倍，除此之外，与比较例1-1同样地制作了荧光体片。
应予说明，荧光体总量中的绿色硫化物荧光体的比例和荧光体层的厚度以使荧光体片的(x，y)色度与基准例1大致相同的方式进行了适当调整。
对于得到的荧光体片，与基准例1同样地，求出(x，y)色度、亮度和放置前后的色度差Δu’v’。
通过与实施例1-1～1-3同样的方法，使用比较例1-1～比较例1-2的结果，求出作为比较例1的、光扩散剂的浓度成为荧光体的浓度的2倍时的相对荧光体量的回归值。此外，以同样的方法，求出作为比较例1的、光扩散剂的浓度成为荧光体的浓度的2倍时的相对亮度的回归值。
(比较例2-1)
作为光扩散剂而使用三聚氰胺树脂(二氧化硅复合)B(日産化学株式会社制造，“オプトビーズ3500M”)来代替三聚氰胺树脂(二氧化硅复合)A，除此之外，与比较例1-1同样地制作了荧光体片。
应予说明，荧光体总量中的绿色硫化物荧光体的比例和荧光体层的厚度以使荧光体片的(x，y)色度与基准例1大致相同的方式进行了适当调整。
对于得到的荧光体片，与基准例1同样地，求出(x，y)色度和亮度。
(比较例2-2)
将最终得到的荧光体层中的荧光体(绿色硫化物荧光体+红色硫化物荧光体)的浓度设为8.31质量％，并将光扩散剂的浓度设为荧光体的浓度的1.00倍，除此之外，与比较例2-1同样地制作了荧光体片。
应予说明，荧光体总量中的绿色硫化物荧光体的比例和荧光体层的厚度以使荧光体片的(x，y)色度与基准例1大致相同的方式进行了适当调整。
对于得到的荧光体片，与基准例1同样地，求出(x，y)色度和亮度。
(比较例2-3)
将最终得到的荧光体层中的荧光体(绿色硫化物荧光体+红色硫化物荧光体)的浓度设为8.01质量％，并将光扩散剂的浓度设为荧光体的浓度的1.67倍，除此之外，与比较例2-1同样地制作了荧光体片。
应予说明，荧光体总量中的绿色硫化物荧光体的比例和荧光体层的厚度以使荧光体片的(x，y)色度与基准例1大致相同的方式进行了适当调整。
对于得到的荧光体片，与基准例1同样地，求出(x，y)色度和亮度。
通过与实施例1-1～1-3同样的方法，使用比较例2-1～比较例2-3的结果，求出作为比较例2的、光扩散剂的浓度成为荧光体的浓度的2倍时的相对荧光体量的回归值。此外，以同样的方法，求出作为比较例2的、光扩散剂的浓度成为荧光体的浓度的2倍时的相对亮度的回归值。
(比较例3-1)
作为母材而使用丙烯酸系共聚弹性体(株式会社クラレ制造，“クラリティLA2140e”)来代替SEBS，除此之外，与比较例1-1同样地制作了荧光体片。
应予说明，荧光体总量中的绿色硫化物荧光体的比例和荧光体层的厚度以使荧光体片的(x，y)色度与基准例1大致相同的方式进行了适当调整。
对于得到的荧光体片，与基准例1同样地，求出(x，y)色度、亮度和放置前后的色度差Δu’v’。
(比较例3-2)
将最终得到的荧光体层中的荧光体(绿色硫化物荧光体+红色硫化物荧光体)的浓度设为8.01质量％，并将光扩散剂的浓度设为荧光体的浓度的1.67倍，除此之外，与比较例3-1同样地制作了荧光体片。
应予说明，荧光体总量中的绿色硫化物荧光体的比例和荧光体层的厚度以使荧光体片的(x，y)色度与基准例1大致相同的方式进行了适当调整。
对于得到的荧光体片，与基准例1同样地，求出(x，y)色度、亮度和放置前后的色度差Δu’v’。
(比较例3-3)
将膏状混合物中的荧光体(绿色硫化物荧光体+红色硫化物荧光体)的浓度设为8.81质量％，并将光扩散剂的浓度设为荧光体的浓度的2.67倍，除此之外，与比较例3-1同样地制作了荧光体片。
应予说明，荧光体总量中的绿色硫化物荧光体的比例和荧光体层的厚度以使荧光体片的(x，y)色度与基准例1大致相同的方式进行了适当调整。
对于得到的荧光体片，与基准例1同样地，求出(x，y)色度、亮度和放置前后的色度差Δu’v’。
通过与实施例1-1～1-3同样的方法，使用比较例3-1～比较例3-3的结果，求出作为比较例3的、光扩散剂的浓度成为荧光体的浓度的2倍时的相对荧光体量的回归值。此外，以同样的方法，求出作为比较例3的、光扩散剂的浓度成为荧光体的浓度的2倍时的相对亮度的回归值。
(相对荧光体量的评价)
使用将光扩散剂的浓度设为荧光体的浓度的2倍时的相对荧光体量的回归值，基于以下的基准对各例中的相对荧光体量进行评价。
◎：小于0.7
〇：0.7以上且小于0.8
×：0.8以上
(相对亮度的评价)
使用将光扩散剂的浓度设为荧光体的浓度的2倍时的相对亮度的回归值，基于以下的基准对各例中的相对亮度进行评价。
◎：0.98以上
〇：0.90以上且小于0.98
×：小于0.90
(放置前后的色度差Δu’v’的评价)
在各例中测定的放置前后的色度差Δu’v’小于0.01的情况下评价为〇，在各例中测定的放置前后的色度差Δu’v’为0.01以上的情况下评价为×。
[表1]
根据表1的结果，可知通过使用含有氢化苯乙烯系共聚物的材料作为母材，并且使用硅树脂作为光扩散剂，能够得到减少了通常昂贵的荧光体的量，并且在使用例如5000小时后也能充分抑制色度的变化的波长转换部件。
工业上的可利用性
根据本发明，可以提供能够以低成本制造，而且能够在用于光源装置的情况下抑制光的色度随时间推移而变化的波长转换部件及荧光体片。此外，根据本发明，可以提供能够以低成本制造，而且抑制了光的色度随时间推移而变化的白色光源装置及显示装置。

Claims (14)

1.一种波长转换部件，其特征在于，具有：
荧光体，将入射光的至少一部分的波长进行转换而放出波长与所述入射光不同的出射光；
光扩散剂，使所述入射光和所述出射光中的至少任一种扩散；以及
母材，保持所述光扩散剂，
所述光扩散剂为硅树脂，
所述母材包含氢化苯乙烯系共聚物。
2.根据权利要求1所述的波长转换部件，其特征在于，
所述氢化苯乙烯系共聚物为苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚弹性体。
3.根据权利要求1或2所述的波长转换部件，其特征在于，
所述光扩散剂为硅树脂粒子。
4.根据权利要求3所述的波长转换部件，其特征在于，
所述硅树脂粒子的粒径为2μm以上。
5.根据权利要求1或2所述的波长转换部件，其特征在于，
所述荧光体为硫化物系荧光体。
6.根据权利要求5所述的波长转换部件，其特征在于，
所述硫化物系荧光体包含红色硫化物荧光体和绿色硫化物荧光体中的至少任一种。
7.根据权利要求6所述的波长转换部件，其特征在于，
所述红色硫化物荧光体为硫化钙荧光体，所述绿色硫化物荧光体为硫代镓酸盐荧光体。
8.根据权利要求1或2所述的波长转换部件，其特征在于，
所述氢化苯乙烯系共聚物的折射率与所述硅树脂的折射率之差的绝对值为0.04以上。
9.根据权利要求1或2所述的波长转换部件，其特征在于，
所述波长转换部件为片状。
10.一种荧光体片，其特征在于，具备：权利要求9所记载的波长转换部件、和将所述波长转换部件夹在中间的基材。
11.根据权利要求10所述的荧光体片，其特征在于，
所述基材为水蒸气阻隔膜。
12.根据权利要求11所述的荧光体片，其特征在于，
所述水蒸气阻隔膜的水蒸气透过率为0.05g/m2/日～20g/m2/日。
13.一种白色光源装置，其特征在于，具备权利要求1或2所记载的波长转换部件。
14.一种显示装置，其特征在于，具备权利要求13所记载的白色光源装置。
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