JP2019028096A - 波長変換部材 - Google Patents

波長変換部材 Download PDF

Info

Publication number
JP2019028096A
JP2019028096A JP2017143701A JP2017143701A JP2019028096A JP 2019028096 A JP2019028096 A JP 2019028096A JP 2017143701 A JP2017143701 A JP 2017143701A JP 2017143701 A JP2017143701 A JP 2017143701A JP 2019028096 A JP2019028096 A JP 2019028096A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wavelength conversion
opening
layer
main surface
reflective layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2017143701A
Other languages
English (en)
Inventor
巧 村上
Takumi Murakami
巧 村上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Electric Glass Co Ltd
Original Assignee
Nippon Electric Glass Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Electric Glass Co Ltd filed Critical Nippon Electric Glass Co Ltd
Priority to JP2017143701A priority Critical patent/JP2019028096A/ja
Priority to PCT/JP2018/025480 priority patent/WO2019021782A1/ja
Publication of JP2019028096A publication Critical patent/JP2019028096A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/20Filters
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/50Wavelength conversion elements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)
  • Optical Filters (AREA)
  • Luminescent Compositions (AREA)

Abstract

【課題】波長変換効率が高い波長変換部材を提供する。【解決手段】第1の主面2a及び第2の主面2bと、第1の主面2a及び第2の主面2bを接続する側面2cとを有し、励起光Aの入射により励起して蛍光を出射する波長変換層2と、波長変換層2の第1の主面2aに設けられている反射層4とを備え、反射層4が第1の主面2aにおいて第1の開口部4aを有し、かつ反射層4が第1の開口部4a以外において第1の主面2aの全面を覆っていることを特徴とする。【選択図】図1

Description

本発明は、波長変換部材に関する。
近年、蛍光ランプや白熱灯に代わる次世代の光源として、LEDやLDを用いた発光デバイス等に対する注目が高まってきている。そのような次世代光源の一例として、青色光を出射するLEDと、LEDからの光の一部を吸収して黄色光に変換する波長変換部材とを組み合わせた発光デバイスが開示されている。この発光デバイスは、LEDから出射された青色光と、波長変換部材から出射された黄色光との合成光である白色光を発する。特許文献1には、ガラスマトリクス中に無機蛍光体粉末を分散させた波長変換部材が提案されている。
特開2003−258308号公報
近年、波長変換部材の波長変換効率をより一層高めることが求められている。しかしながら、特許文献1の波長変換部材では、十分に波長変換効率を高めることができなかった。また、波長変換効率を高めるためには、蛍光体粉末の含有量を多くすることが考えられるが、含有量が多すぎると、所望の色合いの光が得られなくなったり、波長変換部材の強度が低くなるおそれがある。
本発明の目的は、波長変換効率が高い波長変換部材を提供することにある。
本発明の波長変換部材は、第1の主面及び第2の主面と、第1の主面及び第2の主面を接続する側面とを有し、励起光の入射により励起して蛍光を出射する波長変換層と、波長変換層の第1の主面に設けられている反射層とを備え、反射層が第1の主面において第1の開口部を有し、かつ反射層が第1の開口部以外において第1の主面の全面を覆っていることを特徴とする。
反射層が波長変換層の第1の主面及び第2の主面の両方に設けられており、反射層が第2の主面において、第1の開口部に対向する第2の開口部を有し、かつ反射層が第2の開口部以外において第2の主面の全面を覆っていることが好ましい。この場合、第1の開口部の中心と第2の開口部の中心とが対向していることが好ましい。第1の開口部及び第2の開口部のうち、励起光が入射する面に設けられている方の開口部の面積が、他方の開口部の面積より大きいことが好ましい。
反射層がさらに波長変換層の側面に設けられていることが好ましい。
反射層と波長変換層との間に中間層が設けられていてもよい。
反射層の上に保護層が設けられていてもよい。
第1の開口部の面積が、第1の主面の面積の0.01%〜5%であることが好ましい。
第1の主面及び第2の主面のうち励起光が入射する面に導光部材が設けられており、導光部材が、励起光を反射することにより励起光の進行方向を変え、波長変換層に励起光を入射させてもよい。
反射層の反射率が80%以上であることが好ましい。
反射層が金属からなっていてもよい。
反射層がセラミックスからなっていてもよい。
本発明によれば、波長変換効率が高い波長変換部材を提供することができる。
本発明の第1の実施形態の波長変換部材を示す模式的断面図である。 本発明の第1の実施形態の波長変換部材を示す模式的平面図である。 本発明の第1の実施形態の波長変換層の模式的断面図である。 第1の実施形態の変形例の波長変換部材を示す模式的断面図である。 本発明の第2の実施形態の波長変換部材を示す模式的断面図である。 本発明の第3の実施形態の波長変換部材を示す模式的断面図である。
以下、好ましい実施形態について説明する。但し、以下の実施形態は単なる例示であり、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。また、各図面において、実質的に同一の機能を有する部材は同一の符号で参照する場合がある。
(第1の実施形態)
図1は、本発明の第1の実施形態の波長変換部材を示す模式的断面図である。図2は、第1の実施形態の波長変換部材を示す模式的平面図である。
図1に示すように、波長変換部材1は、励起光Aの入射により励起して蛍光を出射する波長変換層2を備える。波長変換層2は、第1の主面2a及び第2の主面2bと、第1の主面2a及び第2の主面2bを接続する側面2cとを有する。本実施形態においては、第2の主面2bが、励起光Aが入射する入射面である。第1の主面2aが、励起光A及び蛍光の合成光Bが出射する出射面である。図2に示すように、本実施形態では、波長変換部材1の平面形状は正方形である。なお、波長変換部材1の平面形状は上記に限定されず、例えば、円形、楕円形や長方形等であってもよい。
図3は、第1の実施形態の波長変換層の模式的断面図である。波長変換層2は、ガラスマトリクス6と、ガラスマトリクス6中に分散した蛍光体粒子7とを有する。
ガラスマトリクス6は、無機蛍光体等の蛍光体粒子7の分散媒として用いることができるものであれば特に限定されない。例えば、ホウ珪酸塩系ガラス、リン酸塩系ガラス、スズリン酸塩系ガラス、ビスマス酸塩系ガラス等を用いることができる。ホウ珪酸塩系ガラスとしては、質量%で、SiO 30〜85%、Al 0〜30%、B 0〜50%、LiO+NaO+KO 0〜10%、及びMgO+CaO+SrO+BaO 0〜50%を含有するものが挙げられる。スズリン酸塩系ガラスとしては、モル%で、SnO 30%〜90%、P 1%〜70%を含有するものが挙げられる。ガラスマトリクス6の軟化点は、250℃〜1000℃であることが好ましく、300℃〜950℃であることがより好ましく、500℃〜900℃の範囲内であることがさらに好ましい。ガラスマトリクス6の軟化点が低すぎると、波長変換部材1の機械的強度や化学的耐久性が低下する場合がある。また、ガラスマトリクス6自体の耐熱性が低くなるため、蛍光体粒子7から発生する熱により軟化変形する場合がある。一方、ガラスマトリクス6の軟化点が高すぎると、製造時の焼成工程によって、蛍光体粒子7が劣化して、波長変換部材1の発光強度が低下する場合がある。また、ガラスマトリクス6の軟化点が高くなると、焼成温度も高くなり、結果として製造コストが高くなる傾向がある。なお、ガラスマトリクス6は無アルカリガラスであることが好ましい。これにより、蛍光体粒子7の失活を抑制することができる。波長変換部材1の機械的強度及び化学的耐久性を高める観点からはガラスマトリクス6の軟化点は500℃以上、600℃以上、700℃以上、800℃以上、特に850℃以上であることが好ましい。そのようなガラスとしては、ホウ珪酸塩系ガラスが挙げられる。一方、波長変換部材1を安価に製造する観点からは、ガラスマトリクス6の軟化点は550℃以下、530℃以下、500℃以下、480℃以下、特に460℃以下であることが好ましい。そのようなガラスとしては、スズリン酸塩系ガラス、ビスマス酸塩系ガラスが挙げられる。
蛍光体粒子7は、励起光の入射により蛍光を出射するものであれば、特に限定されるものではない。蛍光体粒子7の具体例としては、例えば、酸化物蛍光体、窒化物蛍光体、酸窒化物蛍光体、塩化物蛍光体、酸塩化物蛍光体、硫化物蛍光体、酸硫化物蛍光体、ハロゲン化物蛍光体、カルコゲン化物蛍光体、アルミン酸塩蛍光体、ハロリン酸塩化物蛍光体及びガーネット系化合物蛍光体から選ばれた1種以上等が挙げられる。励起光として青色光を用いる場合、例えば、緑色光、黄色光または赤色光を蛍光として出射する蛍光体を用いることができる。
蛍光体粒子7の平均粒子径は、1μm〜50μmであることが好ましく、5μm〜25μmであることがより好ましい。蛍光体粒子7の平均粒子径が小さすぎると、発光強度が低下する場合がある。一方、蛍光体粒子7の平均粒子径が大きすぎると、発光色が不均質になる場合がある。
ガラスマトリクス6中での蛍光体粒子7の含有量は、1体積%〜70体積%の範囲内であることが好ましく、1.5体積%〜50体積%の範囲内であることがより好ましく、2体積%〜30体積%の範囲内であることがさらに好ましい。蛍光体粒子7の含有量が少なすぎると、波長変換部材1の発光強度が不十分になる場合がある。一方、蛍光体粒子7の含有量が多すぎると、波長変換部材1の機械的強度が低下する場合がある。
波長変換層2は、例えば、ガラスマトリクス6となるガラス粒子と、蛍光体粒子7と、バインダー樹脂や溶剤等の有機成分とを含むスラリーを調製し、このスラリーを用いて作製することができる。このスラリーを、ポリエチレンテレフタレート等の樹脂フィルム上にドクターブレード法等により塗布し、加熱乾燥することにより、グリーンシートを作製し、このグリーンシートを焼成することによって形成することができる。
なお、波長変換層2は、全体が蛍光セラミックスからなっていてもよい。
図1に戻り、波長変換層2の第1の主面2a、第2の主面2b及び側面2cには反射層4が設けられている。より具体的には、本実施形態においては、波長変換層2の上に中間層3が設けられており、中間層3の上に反射層4が設けられている。反射層4はAlからなり、中間層3はAlからなる。反射層4と波長変換層2との間に中間層3が設けられていることにより、反射層4と波長変換層2との密着性が向上し、反射層4が剥離し難くなる。
なお、中間層3は、Al以外の適宜のセラミックスからなっていてもよい。反射層4は、例えばAgやAu等の適宜の金属からなっていてもよく、あるいは、Alや適宜のLTCC(Low Temperature Co−fired Ceramics)等の、反射率が高いセラミックスからなっていてもよい。また、中間層3は必ずしも設けられていなくともよく、反射層4が波長変換層2の上に直接的に設けられていてもよい。もっとも、本実施形態のように反射層4が金属からなる場合には、中間層3が設けられていることにより反射層4が剥離し難くなる効果が特に高い。
反射層4は、波長変換層2の第1の主面2aにおいて第1の開口部4aを有する。反射層4は、第1の開口部4a以外において第1の主面2aの全面を覆っている。同様に、反射層4は、第2の主面2bにおいて第2の開口部4bを有する。反射層4は、第2の開口部4b以外において第2の主面2bの全面を覆っている。さらに、反射層4は側面2cの全面を覆っている。なお、中間層3も、第1の開口部4a及び第2の開口部4bに相当する開口部を有する。
中間層3の厚みは、5nm〜500nmであることが好ましく、10nm〜200nmであることがより好ましく、15nm〜100nmであることがさらに好ましい。中間層3の厚みが厚すぎると、中間層3の剥離等の不具合が発生する場合がある。中間層3の厚みが薄すぎると、反射層4の密着性を十分に高めることができない場合がある。中間層3は、例えば、真空蒸着法やスパッタリング法等により形成することができる。
反射層4が金属からなる場合の厚みは、10nm〜1000nmであることが好ましく、30nm〜500nmであることがより好ましく、40nm〜200nmであることがさらに好ましい。反射層4の厚みが厚すぎると、反射層4の剥離等の不具合が発生する場合がある。反射層4の厚みが薄すぎると、反射率が不十分となる場合がある。反射層4は、例えば、真空蒸着法やスパッタリング法等により形成することができる。
反射層4の上には、保護層5が設けられている。保護層5も、第1の開口部4a及び第2の開口部4bに相当する開口部を有する。波長変換部材1が保護層5を有することにより、反射層4を物理的あるいは化学的に保護することができる。本実施形態では、保護層5は酸化ケイ素からなる。なお、保護層5は、酸化ケイ素以外の、例えばフッ化マグネシウム等の適宜の材料からなっていてもよい。なお、保護層5は必ずしも設けられていなくともよい。
保護層5の厚みは、1nm〜1000nmであることが好ましく、5nm〜300nmであることがより好ましく、10nm〜100nmであることがさらに好ましい。保護層5の厚みが厚すぎると、保護層5の剥離等の不具合が生じる場合がある。保護層5の厚みが薄すぎると、保護層5の物理的強度あるいは化学的強度が不十分となる場合がある。保護層5は、例えば、真空蒸着法やスパッタリング法等により形成することができる。
図2に示すように、反射層4の第1の開口部4aの平面形状は円形である。なお、第1の開口部4aの平面形状は上記に限定されない。図1に示す第2の開口部4bは、本実施形態においては、第1の開口部4aと同じ形状であり、同じ面積である。第1の開口部4aの中心と第2の開口部4bの中心とは対向している。即ち、第1の開口部4aの中心と第2の開口部4bの中心とが平面視で重なっている。これにより、出射する合成光Bの出射効率を高めることができる。
なお、励起光Aが入射する面に設けられている第2の開口部4bの面積は、第1の開口部4aの面積より大きくてもよく、あるいは小さくてもよい。
本実施形態の特徴は、反射層4が、第1の開口部4a及び第2の開口部4b以外において波長変換層2の全面を覆っていることにある。それによって、波長変換層2に入射した励起光Aを繰り返し反射させることができ、励起光Aが波長変換層2を通過する距離を長くすることができる。従って、波長変換効率を効果的に高めることができる。
加えて、本実施形態においては、反射層4は金属からなり、かつ波長変換層2を第1の開口部4a及び第2の開口部4b以外において覆っているため、放熱性を効果的に高めることができる。
第1の開口部4aの面積は、波長変換層2の第1の主面2aの面積の5%以下であることが好ましく、3%以下であることがより好ましく、特に1%以下であることがさらに好ましい。この場合には、第1の主面2aにおける反射層4の面積を大きくすることができ、励起光Aを第1の主面2a側の広い範囲において好適に反射させることができる。第2の開口部4bの面積は、波長変換層2の第1の主面2aの面積の5%以下であることが好ましく、3%以下であることがより好ましく、1%以下であることがさらに好ましい。この場合には、第1の主面2a側において反射した励起光Aを、第2の主面2b側の広い範囲において好適に反射させることができる。第1の開口部4a及び第2の開口部4bの面積を上記範囲とすることにより、波長変換層2に入射した励起光Aを第1の主面2a側及び第2の主面2b側の広い範囲において繰り返し反射させることができる。よって、励起光Aが波長変換層2を通過する距離をより一層長くすることができ、波長変換効率をより一層高めることができる。
第1の開口部4aの面積は、波長変換層2の第1の主面2aの面積の0.01%以上であることが好ましく、0.1%以上であることがより好ましく、0.5%以上であることがさらに好ましい。この場合には、波長変換層2から合成光Bを好適に出射させることができる。第2の開口部4bの面積は、第2の主面2bの面積の0.01%以上であることが好ましく、0.1%以上であることがより好ましく、0.5%以上であることがさらに好ましい。この場合には、波長変換層2に励起光Aを好適に入射させることができる。
なお、励起光Aをレンズ等を用いて集光させた状態で、第2の開口部4bから波長変換層2に入射させることが好ましい。具体的には、励起光Aのスポット径が第2の開口部4bの直径と同じかそれよりも小さくした状態で、第2の開口部4bから波長変換層2に入射させることが好ましい。このようにすれば、励起光Aの波長変換層2への入射効率が向上し、出射される合成光Bの輝度を高めることができる。
図1に示すように、反射層4は波長変換層2の側面2cの全面に設けられていることが好ましい。それによって、側面2cに至った励起光A及び蛍光を効果的に反射させることができる。
反射層4の反射率は、80%以上、85%以上、特に90%以上であることが好ましい。それによって、出射される合成光Bの輝度を高めることができる。
本実施形態では、波長変換層2の第1の主面2a、第2の主面2b及び側面2cにおいて、同じ材料により一体として反射層4が設けられている。なお、反射層4の第1の主面2aに設けられた部分、第2の主面2bに設けられた部分及び側面2cに設けられた部分は、互いに異なる材料からなっていてもよい。この場合、反射層4の第1の主面2a及び第2の主面2bに設けられた部分の反射率は、側面2cに設けられた部分の反射率よりも高いことが好ましい。本実施形態では、第1の主面2a及び第2の主面2bの面積は側面2cの面積より広い。そのため、反射層4における第1の主面2a及び第2の主面2bに設けられた部分の反射率を高くすることにより、第1の開口部4aから出射する合成光Bの輝度をより一層確実に高めることができる。
なお、反射層4は、少なくとも第1の主面2aに設けられていればよい。これにより、励起光Aを第1の主面2aにおける反射層4により効果的に反射させることができるため、励起光Aが波長変換層2を通過する距離を長くすることができ、波長変換効率を効果的に高めることができる。また、出射面である第1の主面2a側に反射層4が設けられていることにより、励起光A及び蛍光を第1の開口部4aに集約して出射させることができ、出射される合成光Bの輝度を高めることができる。
第1の主面2aは入射面であってもよく、この場合においても、反射層4は少なくとも第1の主面2aに設けられていればよい。上記と同様に、励起光Aが波長変換層2を通過する距離を長くすることができ、波長変換効率を効果的に高めることができる。また、入射面側から光が出射され難いため、より確実に出射面側から合成光Bを出射させることができる。
図4は、第1の実施形態の変形例の波長変換部材を示す模式的断面図である。波長変換部材11の反射層14は、Alまたは適宜のLTCC等のセラミックスからなる。波長変換層12は第1の実施形態の波長変換部材1と同様である。波長変換部材11は中間層及び保護層を有しない。反射層14がセラミックスからなるため、中間層を有しなくとも、反射層14と波長変換層12との密着性を高めることができる。
反射層14がセラミックスからなる場合、反射層14の厚みは10μm〜1000μmであることが好ましく、50μm〜700μmであることがより好ましく、100μm〜500μmであることがさらに好ましい。反射層14の厚みを上記範囲とすることにより、励起光A及び蛍光を好適に反射することができる。また、反射層14の強度を高めることができ、かつ剥離し難い。
本変形例の反射層14の形成に際しては、例えば、セラミック粉末に、樹脂バインダー、可塑剤及び溶剤を添加して混練することにより、スラリーを作製する。このスラリーを、ポリエチレンテレフタレート等の樹脂フィルム上にドクターブレード法等により塗布し、加熱乾燥することにより、複数のグリーンシートを作製する。複数のグリーンシートのうち1つに、第1の開口部4aとなる開口部を設け、第1の主面2a用の反射層14となるグリーンシートを作製する。また、他のグリーンシートに、第2の開口部4bとなる開口部を設け、第2の主面2b用の反射層14となるグリーンシートを作製する。上記開口部は、例えば、パンチングやドリルによる機械加工や、レーザー加工等により形成することができる。次に、複数のグリーンシートをそれぞれ、波長変換層12の第1の主面2a及び第2の主面2bに積層する。ここで、例えば第1の主面2aに積層するグリーンシートは第1の主面2aの面積よりもひと回り大きなサイズとなっており、周縁部を折り込むことにより波長変換層12の側面2cを覆うことができる。その後、グリーンシートを焼成することにより反射層14を形成することができる。
(第2の実施形態)
図5は、本発明の第2の実施形態の波長変換部材を示す模式的断面図である。本実施形態は、励起光Aが入射する面に設けられている第2の開口部24bの面積が、第1の開口部24aの面積より大きい点において、第1の実施形態と異なる。このようにすれば、出射される合成光Bの輝度を効果的に高めることができる。
本実施形態では、(第1の開口部24aの面積)/(第2の開口部24bの面積)の値は1未満である。(第1の開口部24aの面積)/(第2の開口部24bの面積)の値は、0.5以下であることが好ましく、0.3以下であることがより好ましく、0.2以下であることがさらに好ましく、0.1以下であることが特に好ましい。一方、(第1の開口部24aの面積)/(第2の開口部24bの面積)の値が小さすぎると合成光Bの出射効率が低下するため、0.0001以上であることが好ましく、0.001以上であることがより好ましく、0.01以上であることがさらに好ましい。
なお、本実施形態とは逆に、励起光Aが入射する面に設けられている第2の開口部24bの面積を、第1の開口部24aの面積より小さくすると、合成光Bの出射効率を高めることができる。この場合、(第1の開口部24aの面積)/(第2の開口部24bの面積)の値は1より大きい。(第1の開口部24aの面積)/(第2の開口部24bの面積)の値は、2以上であることが好ましく、3以上であることがより好ましく、5以上であることがさらに好ましく、10以上であることが特に好ましい。一方、(第1の開口部24aの面積)/(第2の開口部24bの面積)の値が大きすぎると波長変換効率が低下するため、10000以下であることが好ましく、1000以下であることがより好ましく、100以下であることがさらに好ましい。
(第3の実施形態)
図6は、本発明の第3の実施形態の波長変換部材を示す模式的断面図である。本実施形態は、波長変換層2の励起光Aが入射する第2の主面2bに導光部材38が設けられている点において、第1の実施形態と異なる。
より具体的には、導光部材38は、第2の開口部4bを覆うように、保護層5の上に設けられている。導光部材38は、励起光Aを反射することにより励起光Aの進行方向を変え、波長変換層2に励起光Aを入射させる部材である。導光部材38は、上記の機能を有するものであれば特に限定されないが、本実施形態ではプリズムである。
導光部材38は、入射面38a、反射面38b及び出射面38cを有する。本実施形態においては、第2の主面2bが延びる方向に平行な方向に進む励起光Aが、導光部材38の入射面38aから入射し、反射面38bにおいて反射される。反射された励起光Aは、波長変換層2側に位置する出射面38cから出射され、さらに、波長変換層2に入射する。このように、励起光Aを第2の主面2bが延びる方向と平行な方向に出射するように光源を配置することができるため、光源を含む波長変換デバイスとして、低背化することができる。
なお、導光部材38の入射面38aや反射面38bは、上記以外の方向から導光部材38に入射する励起光Aが波長変換層2に入射するように構成されていてもよい。
本実施形態においても、第1の実施形態と同様に、波長変換層2に入射した励起光Aを繰り返し反射させることができ、励起光Aが波長変換層2を通過する距離を長くすることができる。従って、波長変換効率を効果的に高めることができる。
1…波長変換部材
2…波長変換層
2a,2b…第1,第2の主面
2c…側面
3…中間層
4…反射層
4a,4b…第1,第2の開口部
5…保護層
6…ガラスマトリクス
7…蛍光体粒子
11…波長変換部材
12…波長変換層
14,24…反射層
24a,24b…第1,第2の開口部
38…導光部材
38a…入射面
38b…反射面
38c…出射面

Claims (12)

  1. 第1の主面及び第2の主面と、前記第1の主面及び前記第2の主面を接続する側面とを有し、励起光の入射により励起して蛍光を出射する波長変換層と、
    前記波長変換層の前記第1の主面に設けられている反射層とを備え、
    前記反射層が前記第1の主面において第1の開口部を有し、かつ前記反射層が前記第1の開口部以外において前記第1の主面の全面を覆っている、波長変換部材。
  2. 前記反射層が前記波長変換層の前記第1の主面及び前記第2の主面の両方に設けられており、
    前記反射層が前記第2の主面において、前記第1の開口部に対向する第2の開口部を有し、かつ前記反射層が前記第2の開口部以外において前記第2の主面の全面を覆っている、請求項1に記載の波長変換部材。
  3. 前記第1の開口部の中心と前記第2の開口部の中心とが対向している、請求項2に記載の波長変換部材。
  4. 前記第1の開口部及び前記第2の開口部のうち、前記励起光が入射する面に設けられている方の開口部の面積が、他方の開口部の面積より大きい、請求項2または3に記載の波長変換部材。
  5. 前記反射層がさらに前記波長変換層の側面に設けられている、請求項1〜4のいずれか一項に記載の波長変換部材。
  6. 前記反射層と前記波長変換層との間に中間層が設けられている、請求項1〜5のいずれか一項に記載の波長変換部材。
  7. 前記反射層の上に保護層が設けられている、請求項1〜6のいずれか一項に記載の波長変換部材。
  8. 前記第1の開口部の面積が、前記第1の主面の面積の0.01%〜5%である、請求項1〜7のいずれか一項に記載の波長変換部材。
  9. 前記第1の主面及び前記第2の主面のうち前記励起光が入射する面に導光部材が設けられており、
    前記導光部材が、前記励起光を反射することにより前記励起光の進行方向を変え、前記波長変換層に前記励起光を入射させる、請求項1〜8のいずれか一項に記載の波長変換部材。
  10. 前記反射層の反射率が80%以上である、請求項1〜9のいずれか一項に記載の波長変換部材。
  11. 前記反射層が金属からなる、請求項1〜10のいずれか一項に記載の波長変換部材。
  12. 前記反射層がセラミックスからなる、請求項1〜10のいずれか一項に記載の波長変換部材。
JP2017143701A 2017-07-25 2017-07-25 波長変換部材 Pending JP2019028096A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017143701A JP2019028096A (ja) 2017-07-25 2017-07-25 波長変換部材
PCT/JP2018/025480 WO2019021782A1 (ja) 2017-07-25 2018-07-05 波長変換部材

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017143701A JP2019028096A (ja) 2017-07-25 2017-07-25 波長変換部材

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2019028096A true JP2019028096A (ja) 2019-02-21

Family

ID=65040663

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017143701A Pending JP2019028096A (ja) 2017-07-25 2017-07-25 波長変換部材

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2019028096A (ja)
WO (1) WO2019021782A1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11920068B2 (en) * 2020-07-13 2024-03-05 Nichia Corporation Method of manufacturing wavelength conversion member and wavelength conversion member

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7700967B2 (en) * 2007-05-25 2010-04-20 Philips Lumileds Lighting Company Llc Illumination device with a wavelength converting element held by a support structure having an aperture
KR20100127286A (ko) * 2008-03-21 2010-12-03 코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. 발광 장치
CN102187485B (zh) * 2008-10-15 2013-07-03 株式会社小糸制作所 发光模块、发光模块的制造方法及灯具单元
JP6334142B2 (ja) * 2013-11-21 2018-05-30 スタンレー電気株式会社 発光装置
JP2016018921A (ja) * 2014-07-09 2016-02-01 日本電気硝子株式会社 波長変換部材及び発光デバイス
JP6631084B2 (ja) * 2015-08-19 2020-01-15 セイコーエプソン株式会社 波長変換素子の製造方法、波長変換素子、照明装置及びプロジェクター
EP3396232B1 (en) * 2015-12-24 2020-06-17 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Light-emitting element and illumination device

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019021782A1 (ja) 2019-01-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6503710B2 (ja) プロジェクター用蛍光ホイール、その製造方法及びプロジェクター用発光デバイス
JP2016021582A (ja) 発光モジュール
US10818825B2 (en) Method for manufacturing wavelength conversion member, wavelength conversion member, and light-emitting device
KR102231580B1 (ko) 광변환기판 및 이를 포함하는 발광패키지, 차량용 램프
WO2018025672A1 (ja) 波長変換部材及びその製造方法
KR102362017B1 (ko) 파장 변환 부재의 제조 방법
JP2016018921A (ja) 波長変換部材及び発光デバイス
JP2019028096A (ja) 波長変換部材
WO2018025671A1 (ja) 波長変換部材及びその製造方法
WO2019021846A1 (ja) 波長変換部材及び発光装置
JP7090842B2 (ja) 波長変換部材及び発光装置
WO2018025670A1 (ja) 波長変換部材及びその製造方法
WO2018074170A1 (ja) 発光デバイス
JP2018013681A (ja) 波長変換部材及び発光デバイス
JP2019045609A (ja) 波長変換部材
JP2018049185A (ja) 波長変換部材及び発光装置
JP2016115563A (ja) 発光デバイス
JP2018163947A (ja) 波長変換部材及び発光デバイス