JP2007169654A - 発光体およびこれを用いた光デバイス - Google Patents
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Abstract
【解決手段】実験式、M’aM”b(Si1−zGez)c(Al,Ga,In)d(Sb,V,Nb,Ta)eO(a+b+2c+3d/2+5e/2−n/2)Xn:Eux,Ry(式中、M’はCa、Sr、Ba及びZnからなる群から選択された一種以上の元素であり、M”はMg、Cd、Mn及びBeからなる群から選択された一種以上の元素であり、RはLa、Ce、Pr、Nd、Sm、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Bi、Sn及びSbからなる群から選択された一種以上の元素であり、XはF、Cl、Brからなる群から選択されたイオン)で表される発光体により、長蛍光寿命を得るようにした。(ここで、0.05≦a≦8、0≦b≦5、0<c≦10、0≦d≦2、0≦e≦2、0≦n≦4、O<X≦0.5、0<y≦0.5、O≦z≦1である。)
【選択図】図1
Description
Butler,K.H.:「Fluorescent Lamp Phosphors in Technology and Theory(蛍光ランプ蛍光体の技術及び理論)」、ペンシルバニア大学、Press University Park(1980)
更に、本発明の目的は、高光品質、省電力性、および高輝度等の特性に優れる光デバイスを提供することにある。
ケイ酸塩−ゲルマニウム酸塩を含み且つユーロピウムがドープされ、実験式
M’aM”b(Si1−zGez)c(Al,Ga,In)d(Sb,V,Nb,Ta)eO(a+b+2c+3d/2+5e/2−n/2)Xn:Eux,Ry
(式中、
M’は、カルシウム(Ca)、ストロンチウム(Sr)、バリウム(Ba)及び亜鉛(Zn)からなる群から選択された一種以上の元素であり、
M”は、マグネシウム(Mg)、カドミウム(Cd)、マンガン(Mn)及びベリリウム(Be)からなる群から選択された一種以上の元素であり、
Rは、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Bi、Sn及びSbからなる群から選択された一種以上の元素であり、
Xは、電荷のバランスをとるためのフッ素(F)、塩素(Cl)、臭素(Br)からなる群から選択されたイオンであり、
及び
0.5≦a≦8であり、
0≦b≦5であり、
0<c≦10であり、
0≦d≦2であり、
0≦e≦2であり、
0≦n≦4であり、
0<x≦0.5であり、
0<y≦0.5であり、
0≦z≦1である)、
である発光体を含むことを特徴とする長蛍光寿命を有する発光体が提供される。
LED素子から放射される光に基づいて励起されて励起光を放射する発光体を含む波長変換部を有する光デバイスにおいて、
前記波長変換部は、付活剤の他に、ランタン(La)、セリウム(Ce)、プラセオジム(Pr)、ネオジム(Nd)、サマリウム(Sm)、ガドリニウム(Gd)、テルビウム(Tb)、ジスプロシウム(Dy)、ホルミウム(Ho)、エルビウム(Er)、ツリウム(Tm)、イッテルビウム(Yb)、ルテチウム(Lu)、ビスマス(Bi)、スズ(Sn)、アンチモン(Sb)及び類似の物質から選択された一種以上の共付活剤を、温度安定性を向上させるためのさらなる発光中心として含む発光体を含むことを特徴とする光デバイスが提供される。
LED素子と、
前記LED素子を搭載するとともに前記LED素子に給電するための給電部と、
前記LED素子と前記給電部とを一体的に封止する光透過性を有する封止部と、
前記LED素子から放射される光に基づいて励起されて励起光を放射し、付活剤の他に、ランタン(La)、セリウム(Ce)、プラセオジム(Pr)、ネオジム(Nd)、サマリウム(Sm)、ガドリニウム(Gd)、テルビウム(Tb)、ジスプロシウム(Dy)、ホルミウム(Ho)、エルビウム(Er)、ツリウム(Tm)、イッテルビウム(Yb)、ルテチウム(Lu)、ビスマス(Bi)、スズ(Sn)、アンチモン(Sb)及び類似の物質から選択された一種以上の共付活剤を、温度安定性を向上させるためのさらなる発光中心として含む発光体を含む波長変換部を有することを特徴とする光デバイスが提供される。
LEDランプと、
前記LEDランプから放射される光を導光する導光部と、
前記導光部を介して導光された光に基づいて励起されて励起光を放射し、付活剤の他に、ランタン(La)、セリウム(Ce)、プラセオジム(Pr)、ネオジム(Nd)、サマリウム(Sm)、ガドリニウム(Gd)、テルビウム(Tb)、ジスプロシウム(Dy)、ホルミウム(Ho)、エルビウム(Er)、ツリウム(Tm)、イッテルビウム(Yb)、ルテチウム(Lu)、ビスマス(Bi)、スズ(Sn)、アンチモン(Sb)及び類似の物質から選択された一種以上の共付活剤を、温度安定性を向上させるためのさらなる発光中心として含む発光体を含む波長変換部と、
前記波長変換部を介して放射される光に基づいて照明される被照明部とを有することを特徴とする光デバイスが提供される。
また、温度安定性および蛍光寿命特性と向上した発光体を用いたため、高光品質、省電力性、および高輝度等の特性に優れる光デバイスを提供することができる。
表1に、長蛍光寿命を有する本発明による発光体の一部を、種々の温度でのそれらの相対発光濃度とともに追加して示す。
調製:
酸化形態の原料、又は酸化物に転化できる材料からの原料を、表示の化学量論比で混合し、反応条件に応じて、コランダム坩堝中で、窒素/水素混合物の還元雰囲気中1220℃で4時間か焼する。最終生成物を、水で洗浄し、乾燥し、篩分けする。得られる発光体化合物は、色波長487nmで極大発光を示し、長蛍光寿命を有する。
調製:
原料を化学量論比で数時間激しく混合した後、得られた混合物を、コランダム坩堝中で、窒素/水素混合物の還元雰囲気中1245℃で3時間か焼する。得られたか焼ケーキを粉砕し、水洗し、乾燥し、篩分けする。得られる発光体化合物は、色波長589nmで極大発光を示し、長蛍光寿命を有する。
調製:
原料を化学量論比で秤量し、数時間均一混合する。得られた混合物を、室温でオーブンに入れ、窒素/水素混合物の還元雰囲気中1220℃で4時間か焼する。得られたか焼物を粉砕し、水洗し、乾燥し、篩分けする。得られる発光体化合物は、色波長509nmで極大発光を示し、長蛍光寿命を有する。
調製:
表示の原料を上記の化学量論比で混合する。得られた混合物を、還元条件下1220℃の温度で予備か焼する。か焼材料を粉砕後、窒素/水素混合物の還元雰囲気中1220℃で二次か焼プロセスをおこなう。2時間の二次か焼により、均一な最終生成物が得られ、その後、水洗し、乾燥し、篩分けする。得られる発光体化合物は、色波長445nmで極大発光を示し、長蛍光寿命を有する。
調製:
原料を良好に混合後、か焼プロセスに附する。か焼プロセスは、反応条件下、窒素/水素混合物の還元雰囲気中1225℃で3時間実施する。最終生成物を、粉砕し、水洗し、乾燥し、篩分けする。得られる発光体化合物は、色波長543nmで極大発光を示し、長蛍光寿命を有する。
調製:
原料を化学量論比で完全に激しく混合した後、窒素/水素混合物の還元雰囲気中1235℃で4時間か焼プロセスに附する。最終生成物を、粉砕し、水洗し、乾燥し、篩分けする。得られる発光体化合物は、色波長548nmで極大発光を示し、長蛍光寿命を有する。
調製:
原料を化学量論比で秤量した後、融剤としてAlF3をさらに含有する得られた混合物を、窒素/水素混合物の還元雰囲気中1420℃で2時間か焼する。得られたか焼物を粉砕し、数回水洗し、乾燥し、篩分けする。得られる発光体化合物は、色波長452nmで極大発光を示し、長蛍光寿命を有する。
調製:
表示の原料を化学量論量で秤量した後、融剤としてホウ酸を添加して均一混合し、コランダム坩堝中、窒素/水素混合物の還元雰囲気中1420℃で2時間か焼する。続いて、得られたか焼物を粉砕し、再び激しく混合し、同条件下でさらにか焼プロセスに附する。次に得られた最終生成物を、粉砕し、水洗し、乾燥し、篩分けする。得られる発光体化合物は、色波長496nmで極大発光を示し、長蛍光寿命を有する。
調製:
原料を化学量論比で融剤としてのホウ酸と塩化アンモニウムとともに混合し、窒素/水素混合物の還元雰囲気中1420℃で2時間か焼する。か焼ケーキを粉砕及び混合後、か焼プロセスを反復する。最終生成物を、粉砕し、水洗し、乾燥し、篩分けする。得られた化合物は、色波長523nmで極大発光を示し、長蛍光寿命を有する。
(Ba0.8K0.05Dy0.05Eu0.1)Mg2Al16O27と、
(Ba0.965Sr0.02Zn0.005Eu0.01)(Si0.97Ge0.03)2(Al0.002Dy0.00003)O5.003045と、
(Ba0.9696Sr0.015Ca0.005Eu0.01Pr0.0004)3(Si0.99 Ge0.01)O5.0018と
の混合物を含む。
紫外線波長380nmでの色の相対発光強度(相対強度)は0.04であり、波長490nmでの青色の相対発光強度は0.034であり、波長508nmでの緑色の相対発光強度は0.02であり、波長560nmでの黄色の相対発光強度は0.024であり、波長610nmでの赤色の相対発光強度は0.02である。
光源1での励起エネルギーをスイッチオフした後も、この光源は、第3図に示す色波長580nmに極大発光を有する相対発光強度(相対強度)0.0375の黄色光をまだ放射する。
(1)本発明の発光体によれば、通常に使用される付活剤の他に、ランタン(La)、セリウム(Ce)、プラセオジム(Pr)、ネオジム(Nd)、サマリウム(Sm)、ガドリニウム(Gd)、テルビウム(Tb)、ジスプロシウム(Dy)、ホルミウム(Ho)、エルビウム(Er)、ツリウム(Tm)、イッテルビウム(Yb)、ルテチウム(Lu)、ビスマス(Bi)、スズ(Sn)、アンチモン(Sb)及び類似の物質から選択された一種以上の共付活剤を使用することにより達成される。共付活剤により、発光体においてさらなる中心が得られ、LEDの場合、より高い測定動作温度で発光体自体で生じるより少ないエネルギー損失プロセスが可能となる。目的とするこれらの追加の共付活剤を発光体に含有させることにより、さらなる及び/又は新しい再結合中心が形成される。
この追加の付活には、蛍光寿命を数秒又は数分、最大数時間まで増加するという利点がある。これにより、とりわけ安全光及び健康光で作業する用途においてますます重要性が増している光源が人間の目の適合挙動へ適合することが可能となる。
これらの発光体の混合物は、種々の時間の蛍光寿命を実現するのに好適である。本発明によれば、これにより、発光体の励起をスイッチオフするとLEDの色を変化させることが可能となる。
これらのさらなる及び新しい中心のさらなる利点は、発光イオンとの放射再結合が原則として可能である主にこれらの中心により、電子が励起状態から捕獲されることである。次に、これらの電子は、キラー中心、すなわち、励起エネルギーが無駄に熱に変換されて発光の損失が生じる中心によっては捕獲されない。
M’aM”b(Si1−zGez)c(Al,Ga,In)d(Sb,V,Nb,Ta)eO(a+b+2c+3d/2+5e/2−n/2)Xn:Eux,Ry
(式中、
M’は、カルシウム(Ca)、ストロンチウム(Sr)、バリウム(Ba)及び亜鉛(Zn)からなる群から選択された一種以上の元素であり、
M”は、マグネシウム(Mg)、カドミウム(Cd)、マンガン(Mn)及びベリリウム(Be)からなる群から選択された一種以上の元素であり、
Rは、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Bi、Sn及びSbからなる群から選択された一種以上の元素であり、
Xは、電荷のバランスをとるためのフッ素(F)、塩素(Cl)、臭素(Br)からなる群から選択されたイオンであり、
及び0.5≦a≦8であり、0≦b≦5であり、0<c≦10であり、0≦d≦2であり、0≦e≦2であり、0≦n≦4であり、0≦x≦0.5であり、0≦y≦0.5であり、0≦z≦1である)、
に相当する追加のドーパントを含む、発光体が提供される。
M’4(Al,Ga)14(Si,Ge)pO25+2p:Eux,Ry に相当する追加のドーパント又は実験式
M’(Al,Ga)2(Si,Ge)pO4+2p:Eux,Ry に相当する追加のドーパント
(式中、
M’は、Sr、Ba、Ca、Mg及びZnからなる群から選択された一種以上の元素であり、及び
Rは、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Bi、Sn及びSbからなる群から選択された一種以上の元素であり、
0<p≦1であり、0≦x≦0.5であり、0≦y≦0.5である)、
により達成される。
(M’,M”,M’”)M””2Al16O27:Eux,Ry
(式中、
M’は、Ba、Sr及びCaからなる群から選択された一種以上の元素であり、
M”は、リチウム(Li)、ナトリウム(Na)、カリウム(K)及びルビジウム(Rb)からなる群から選択された一種以上の元素であり、
M’”は、Dyであり、
M””は、Mg、Mnであり、
Rは、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Gd、Tb、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Bi、Sn及びSbからなる群から選択された一種以上の元素であり、及び
0<x≦0.5であり、0≦y≦0.5である)、
に相当する追加のドーパントにより達成される。
M’1−a(Al,Ga)b(Si,Ge)cO1.5b+1+3c/2:Eux,Ry
(式中、
M’は、Ca、Sr、Ba及びMgからなる群から選択された一種以上の元素であり、
Rは、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Bi、Sn及びSbからなる群から選択された一種以上の元素であり、
及び
0≦a≦1であり、0≦b≦10であり、0≦c≦8であり、0≦x≦0.5であり、0≦y≦0.5である)、
で表される追加のドーパントでドーピングを実施する。
(Ba0.9648Sr0.01Eu0.025Dy0.0002)2(Si0.98Ge0.02)3O8.0006、
(Ba0.9696Sr0.015Ca0.005Eu0.01Pr0.0004)3(Si0.99Ge0.01)O5.0018、
(Ba0.965Sr0.02Zn0.005Eu0.01)(Si0.97Ge0.03)2(Al0.002Dy0.00003)O5.003045、
(Ba0.905Sr0.07Zn0.005Mg0.005Eu0.015)2Si(Al0.0001Dy0.0002)O4.00045、
(Ba0.915Sr0.005Zn0.005Eu0.075)3Mg0.99Mn0.01(Si0.998Ge0.002)2(Ga0.0001Dy0.0001)O8.0003、
(Ba0.92Sr0.04Zn0.01Ca0.01Eu0.02)2Mg(Si0.9Ge0.1)2(Ga0.0001Dy0.0002)O7.00045、
(Ba0.8K0.05Dy0.05Eu0.1)Mg2Al16O27、
(Ba0.15Sr0.8Eu0.05)4Al12.5Ga1.49996Dy0.00004Si0.005O25.0075、
(Ba0.47Sr0.5Eu0.03)Al1.5997Ga0.4Dy0.0003Si0.004O4.006
は、LED又はコンパクト省エネルギーランプにおいて着色〜白色光を生成する層に使用される。
この原理は、青色〜赤色スペクトル領域を放出する発光体に適用できる。
(第1の実施の形態)
第4図は、本発明の第1の実施の形態に係る発光装置を示す断面図である。
この発光装置1は、LED素子をリードに搭載した波長変換型発光装置1であり、配線導体であるリード2および3と、リード2に設けられるLED素子収容用のカップ部4と、カップ部4の底部5に接着されたLED素子6と、LED素子6の図示しない電極とリード2および3とを電気的に接続するAuからなるワイヤ7と、LED素子6およびワイヤ7とともにカップ部4を封止する光透過性の封止樹脂8と、封止樹脂8に混合される発光体9と、光透過性を有してリード2および3とLED素子6とワイヤ7とを一体的に封止する砲弾形状の封止樹脂10とを有する。
M’aM”b(Si1−zGez)c(Al,Ga,In)d(Sb,V,Nb,Ta)eO(a+b+2c+3d/2+5e/2−n/2)Xn:Eux,Ry
(式中、
M’は、カルシウム(Ca)、ストロンチウム(Sr)、バリウム(Ba)及び亜鉛(Zn)からなる群から選択された一種以上の元素であり、
M”は、マグネシウム(Mg)、カドミウム(Cd)、マンガン(Mn)及びベリリウム(Be)からなる群から選択された一種以上の元素であり、
Rは、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Bi、Sn及びSbからなる群から選択された一種以上の元素であり、
Xは、電荷のバランスをとるためのフッ素(F)、塩素(Cl)、臭素(Br)からなる群から選択されたイオンであり、
及び0.5≦a≦8であり、0≦b≦5であり、0<c≦10であり、0≦d≦2であり、0≦e≦2であり、0≦n≦4であり、0≦x≦0.5であり、0≦y≦0.5であり、0≦z≦1である)、
を含む発光体9を混合されている。
まず、リードフレームとなる銅板をプレス加工によって打ち抜くことにより、リード2および3を有するリードフレームを形成する。また、リードフレームの形成時にカップ部4をリード3に形成する。次に、カップ部4内にLED素子6を接着材で接着固定する。次に、LED素子6のパッド電極68とリード2、およびn側電極69とリード3とをワイヤ7で電気的に接続する。次に、予め発光体9を混合したシリコン樹脂をカップ部4にポッティング注入することによってLED素子6を封止する。次に、樹脂成形用の型にLED素子6を封止されたリード2および3を挿入する。次に、型内にエポキシ樹脂を注入することによりリード2および3の周囲に砲弾形状の封止樹脂10を形成する。次に、リード2および3をリードフレームから切断する。
リード2および3を図示しない電源装置に接続して通電することにより、LED素子6のMQW64において発光する。MQW64の発光に基づく光がLED素子6の外部に放射されることにより、発光体9に照射される。発光体9は、LED素子6の放射する光(以下「放射光」という」。)によって励起されて励起光を放射する。この放射光と励起光とが混合されることによって白色光がカップ部4の内部で生成される。この白色光は、カップ部4の内部から封止樹脂10を介して外部放射される。また一部の白色光は、カップ部4の傾斜した内壁で反射されて封止樹脂10を介して外部放射される。
通常に使用される付活剤の他に共付活剤を追加した発光体9を混入された封止樹脂8でカップ部4を封止するようにしたため、発光体の温度安定性が向上し、発光のエネルギー分布のシフトを抑制してLED素子6から放射される光の光色を安定させることができる。
M’4(Al,Ga)14(Si,Ge)pO25+2p:Eux,Ry に相当する追加のドーパント又は実験式
M’(Al,Ga)2(Si,Ge)pO4+2p:Eux,Ry に相当する追加のドーパント
(式中、
M’は、Sr、Ba、Ca、Mg及びZnからなる群から選択された一種以上の元素であり、及び
Rは、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Bi、Sn及びSbからなる群から選択された一種以上の元素であり、
0<p≦1であり、0≦x≦0.5であり、0≦y≦0.5である)、
を含む発光体9を混合されていても良い。
(M’,M”,M’”)M””2Al16O27:Eux,Ry
(式中、
M’は、Ba、Sr及びCaからなる群から選択された一種以上の元素であり、
M”は、リチウム(Li)、ナトリウム(Na)、カリウム(K)及びルビジウム(Rb)からなる群から選択された一種以上の元素であり、
M’”は、Dyであり、
M””は、Mg、Mnであり、
Rは、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Gd、Tb、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Bi、Sn及びSbからなる群から選択された一種以上の元素であり、及び
0<x≦0.5であり、0≦y≦0.5である)、
を含む発光体9を混合されていても良い。
M’1−a(Al,Ga)b(Si,Ge)cO1.5b+1+3c/2:Eux,Ry
(式中、
M’は、Ca、Sr、Ba及びMgからなる群から選択された一種以上の元素であり、
Rは、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Bi、Sn及びSbからなる群から選択された一種以上の元素であり、
及び
0≦a≦1であり、0≦b≦10であり、0≦c≦8であり、0≦x≦0.5であり、0≦y≦0.5である)、
を含む発光体9を混合されていても良い。
(Ba0.9648Sr0.01Eu0.025Dy0.0002)2(Si0.98Ge0.02)3O8.0006、
(Ba0.9696Sr0.015Ca0.005Eu0.01Pr0.0004)3(Si0.99Ge0.01)O5.0018、
(Ba0.965Sr0.02Zn0.005Eu0.01)(Si0.97Ge0.03)2(Al0.002Dy0.00003)O5.003045、
(Ba0.905Sr0.07Zn0.005Mg0.005Eu0.015)2Si(Al0.0001Dy0.0002)O4.00045、
(Ba0.915Sr0.005Zn0.005Eu0.075)3Mg0.99Mn0.01(Si0.998Ge0.002)2(Ga0.0001Dy0.0001)O8.0003、
(Ba0.92Sr0.04Zn0.01Ca0.01Eu0.02)2Mg(Si0.9Ge0.1)2(Ga0.0001Dy0.0002)O7.00045、
(Ba0.8K0.05Dy0.05Eu0.1)Mg2Al16O27、
(Ba0.15Sr0.8Eu0.05)4Al12.5Ga1.49996Dy0.00004Si0.005O25.0075、
(Ba0.47Sr0.5Eu0.03)Al1.5997Ga0.4Dy0.0003Si0.004O4.006
は、LED又はコンパクト省エネルギーランプにおいて着色〜白色光を生成する層に使用することができる。
第7図は、本発明の第2の実施の形態に係る発光装置を示し、(a)は縦断面図、(b)はLED素子の部分拡大図である。なお、第1の実施の形態の各部に対応する部分には同一符号を付している。
第8図は、本発明の第3の実施の形態に係る発光装置を示す断面図である。
この発光装置1は、砲弾形状の封止樹脂10の表面に第1および第2の実施の形態で説明した発光体9を含むエポキシ等の樹脂材料からなるキャップ状の発光体層18を設けており、カップ部15aを封止する封止樹脂8から発光体9を省いた構成としている。
第9図は、本発明の第4の実施の形態に係る発光装置を示す断面図である。なお、第1から第3の実施の形態の各部に対応する部分には同一符号を付している。
第10図は、本発明の第5の実施の形態に係る発光装置を示す断面図である。なお、第1から第4の実施の形態の各部に対応する部分には同一符号を付している。
第11図は、本発明の第6の実施の形態に係る発光装置を示す断面図である。なお、第1から第5の実施の形態の各部に対応する部分には同一符号を付している。
第12図は、本発明の第7の実施の形態に係る光デバイスとしての液晶バックライト装置を示す断面図である。なお、第1から第6の実施の形態の各部に対応する部分には同一符号を付している。
2 リード
3 リード
4 カップ部
5 底部
6 LED素子
7 ワイヤ
8 封止樹脂
9 発光体
10 封止樹脂
11 LED素子
12A Auバンプ
12B Auバンプ
13 サブマウント部
14 Agペースト
15A リード
15B リード
15C 素子収容部
15a カップ部
15b Agペースト
15c 底部
16 シリコン樹脂
18 発光体層
19 波長変換部
20 本体
21 セラミック基板
21A 配線層
21B 配線層
22A リードフレーム
22B リードフレーム
24A 配線層
24B 配線層
25A 配線層
25B 配線層
26 スルーホール
30 液晶バックライト装置
31 LEDランプ
32 導光体
35 液晶パネル
Claims (18)
- ケイ酸塩−ゲルマニウム酸塩を含み且つユーロピウムがドープされ、実験式
M’aM”b(Si1−zGez)c(Al,Ga,In)d(Sb,V,Nb,Ta)eO(a+b+2c+3d/2+5e/2−n/2)Xn:Eux,Ry
(式中、
M’は、カルシウム(Ca)、ストロンチウム(Sr)、バリウム(Ba)及び亜鉛(Zn)からなる群から選択された一種以上の元素であり、
M”は、マグネシウム(Mg)、カドミウム(Cd)、マンガン(Mn)及びベリリウム(Be)からなる群から選択された一種以上の元素であり、
Rは、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Bi、Sn及びSbからなる群から選択された一種以上の元素であり、
Xは、電荷のバランスをとるためのフッ素(F)、塩素(Cl)、臭素(Br)からなる群から選択されたイオンであり、
及び
0.5≦a≦8であり、
0≦b≦5であり、
0<c≦10であり、
0≦d≦2であり、
0≦e≦2であり、
0≦n≦4であり、
0<x≦0.5であり、
0<y≦0.5であり、
0≦z≦1である)、
である発光体を含むことを特徴とする長蛍光寿命を有する発光体。 - アルカリ土類金属アルミン酸塩−ガリウム酸塩を含み且つユーロピウムがドープされ、実験式
M’1−a(Al,Ga)b(Si,Ge)cO1.5b+1+3c/2:Eux,Ry
(式中、
M’は、Ca、Sr、Ba及びMgからなる群から選択された一種以上の元素であり、
Rは、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Bi、Sn及びSbからなる群から選択された一種以上の元素であり、及び
0≦a≦1であり、
0≦b≦10であり、
0≦c≦8であり、
0<x≦0.5であり、
0<y≦0.5である)、
である発光体を含むことを特徴とする請求項1に記載の長蛍光寿命を有する発光体。 - アルミン酸塩−ガリウム酸塩を含み且つユーロピウムがドープされ、実験式
M’4(Al,Ga)14(Si,Ge)pO25+2p:Eux,Ry
(式中、
M’は、Sr、Ba、Ca、Mg及びZnからなる群から選択された一種以上の元素であり、
Rは、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Bi、Sn及びSbからなる群から選択された一種以上の元素であり、
及び
0<p≦1である)、
である発光体を含むことを特徴とする請求項1または2に記載の長蛍光寿命を有する発光体。 - アルミン酸塩−ガリウム酸塩を含み且つユーロピウムがドープされ、実験式
M”(Al,Ga)2(Si,Ge)pO4+2p:Eux,Ry
(式中、
M”は、Sr、Ba、Ca、Mg及びZnからなる群から選択された一種以上の元素であり、
Rは、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Bi、Sn及びSbからなる群から選択された一種以上の元素であり、及び
0<p≦1であり、
0<x≦0.5であり、
0<y≦0.5である)、
である発光体を含むことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の長蛍光寿命を有する発光体。 - アルミン酸塩を含み且つユーロピウムがドープされ、実験式
(M’,M”,M’”)M””2Al16O27:Eux,Ry
(式中、
M’は、Ba、Sr及びCaからなる群から選択された一種以上の元素であり、
M”は、リチウム(Li)、ナトリウム(Na)、カリウム(K)及びルビジウム(Rb)からなる群から選択された一種以上の元素であり、
M’”は、Dyであり、
M””は、Mg、Mnであり、
Rは、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Gd、Tb、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Bi、Sn及びSbからなる群から選択された一種以上の元素であり、及び
0<x≦0.5であり、
0<y≦0.5である)、
である発光体を含むことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の長蛍光寿命を有する発光体。 - 単独又は複数の発光体の混合物として使用することを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の長蛍光寿命を有する発光体。
- LEDの調製において発光層として使用することを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の長蛍光寿命を有する発光体。
- LEDにおいて着色光〜白色光を発生する層に使用することを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の長蛍光寿命を有する発光体。
- 発光層の励起エネルギーをスイッチオフすると放射線の放出の色変化を生じさせるLEDに使用することを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の長蛍光寿命を有する発光体。
- 単独又は複数の発光体の混合物として、コンパクト省エネルギーランプにおける発光層の調製に使用することを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の長蛍光寿命を有する発光体。
- LED素子から放射される光に基づいて励起されて励起光を放射する発光体を含む波長変換部を有する光デバイスにおいて、
前記波長変換部は、請求項1に記載の長蛍光寿命を有する発光体を含むことを特徴とする光デバイス。 - LED素子と、
前記LED素子を搭載するとともに前記LED素子に給電するための給電部と、
前記LED素子と前記給電部とを一体的に封止する光透過性を有する封止部と、
前記LED素子から放射される光に基づいて励起されて励起光を放射する波長変換部と、を有し、
前記波長変換部は、請求項1に記載の長蛍光寿命を有する発光体を含むことを特徴とする光デバイス。 - LEDランプと、
前記LEDランプから放射される光を導光する導光部と、
前記導光部を介して導光された光に基づいて励起されて励起光を放射する波長変換部と、
前記波長変換部を介して放射される光に基づいて照明される被照明部と、を有し、
前記波長変換部は、請求項1に記載の長蛍光寿命を有する発光体を含むことを特徴とする光デバイス。 - 前記波長変換部は、前記LED素子を封止する光透過性を有した封止樹脂に含まれることを特徴とする請求項12に記載の光デバイス。
- 前記発光体は、前記光透過性を有するガラスによって封止される薄膜状の発光体層であることを特徴とする請求項12に記載の光デバイス。
- 前記発光体層は、面状に形成されていることを特徴とする請求項15に記載の光デバイス。
- 前記波長変換部は、前記LED素子から放射される光を所望の照射範囲に放射させる光学形状を有した封止樹脂の表面に設けられることを特徴とする請求項12に記載の光デバイス。
- 前記波長変換部は、波長300nmから500nmの範囲における青色光及び/又は紫外光によって励起されることを特徴する請求項11から13のいずれか1項に記載の光デバイス。
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