JP2021096271A - 波長変換部材及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】耐候性に優れ、かつ自発光型透明スクリーン用途にも適用可能な波長変換部材及びその製造方法の提供。【解決手段】非ガラス材料であるマトリックス３１と無機蛍光体粒子３３とを含み、全光線透過率が２０％超であり、ヘーズが７０％未満である蛍光体層３を有する波長変換部材１０。非ガラス材料又はその前駆体と、無機蛍光体粒子と、液状媒体とを含む塗布液を、基材上に塗布し、乾燥して蛍光体層を形成する、波長変換部材の製造方法。【選択図】図１

Description

本発明は、波長変換部材及びその製造方法に関する。

近年、合わせガラスの中間膜に蛍光体を含有させ、自発光型透明スクリーンとして自動車等のヘッドアップディスプレイ装置のスクリーン等に用いることが検討されている。前記自発光型透明スクリーンに投影機から励起光を投射すると、励起光が投射された部分が発光して映像が表示される。
前記自発光型透明スクリーンには、観察者側から見てスクリーンの向こう側に見える光景を透視できる透明性が求められる。そのため、蛍光体としては有機蛍光体が用いられる。しかし、有機蛍光体は耐候性が低く、スクリーンに入射する太陽光等の光によって劣化しやすい問題がある。

一方、バックライトや照明に用いられる白色ＬＥＤ（発光ダイオード）の構成部材として、ガラスマトリックス中に、蛍光体粉末が分散し、特定の他成分系ガラスからなるガラスフィラー粉末を含有する波長変換部材が提案されている（特許文献１）。蛍光体粉末は、光源からの励起光を受けて、励起光とは異なる波長の光を発する。光源からの励起光の一部は波長変換部材を透過する。これらの光が混ざり合って白色光が得られる。
特許文献１では、蛍光体粉末として無機蛍光体粉末が使用されている。

特許第６００４２５０号公報

無機蛍光体は、有機蛍光体に比べて耐候性に優れる。
しかし、特許文献１では、励起光の直進成分を減らすために、波長変換部材の平行光線透過率を２０％以下、ヘーズを７０％以上にしている。そのため、特許文献１の波長変換部材は不透明であり、自発光型透明スクリーンとしては使用できない。
特許文献１では、波長変換部材を透明にすることは検討されていない。また、特許文献１に開示された技術では、波長変換部材を透明にすることは難しい。

本発明の目的は、耐候性に優れ、かつ自発光型透明スクリーン用途にも適用可能な波長変換部材及びその製造方法の提供にある。

本発明は、以下の〔１〕〜〔８〕の構成を有する、波長変換部材及びその製造方法を提供する。
〔１〕非ガラス材料であるマトリックスと、無機蛍光体粒子とを含み、全光線透過率が２０％超であり、ヘーズが７０％未満である蛍光体層を有する波長変換部材。
〔２〕前記マトリックスと前記無機蛍光体粒子との屈折率差が０．５以内である〔１〕の波長変換部材。
〔３〕前記蛍光体層の平均厚さが１００μｍ以下である〔１〕又は〔２〕の波長変換部材。
〔４〕前記マトリックスと前記無機蛍光体粒子との合計に対する前記無機蛍光体粒子の割合が１〜９０質量％である〔１〕〜〔３〕のいずれかの波長変換部材。
〔５〕前記無機蛍光体粒子の平均分散粒子径が０．１〜１５μｍである〔１〕〜〔４〕のいずれかの波長変換部材。
〔６〕自発光型スクリーンである〔１〕〜〔５〕のいずれかの波長変換部材。
〔７〕非ガラス材料又はその前駆体と、無機蛍光体粒子と、液状媒体とを含む塗布液を、基材上に塗布し、乾燥して蛍光体層を形成する、波長変換部材の製造方法。
〔８〕前記無機蛍光体粒子の平均１次粒子径が０．１〜１５μｍである〔７〕の波長変換部材の製造方法。

本発明の波長変換部材は、耐候性に優れ、かつ自発光型透明スクリーン用途にも適用可能である。
本発明の波長変換部材の製造方法によれば、耐候性に優れ、かつ自発光型透明スクリーン用途にも適用可能な波長変換部材が得られる。

本発明の第１実施形態の波長変換部材の模式断面図である。 本発明の第２実施形態の波長変換部材の模式断面図である。

以下、本発明の波長変換部材及びその製造方法について、添付の図面を参照し、実施形態を示して説明する。なお、図１〜２における寸法比は、説明の便宜上のものであり、実際のものとは異なったものである。本明細書において、数値範囲を示す「〜」は、その前後に記載された数値を下限値及び上限値として含むことを意味する。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態の波長変換部材１０の模式断面図である。
本実施形態の波長変換部材１０は、透明基材１と、透明基材１上に設けられた蛍光体層３とを有する。
以下、波長変換部材１０の透明基材１側の最表面を第１の表面１０ａ、蛍光体層３側の最表面を第２の表面１０ｂとも記す。

＜透明基材＞
透明基材１の材料としては、ガラス、透明樹脂等が挙げられる。ガラスとしては、特に限定されず、例えばソーダライムガラス、無アルカリガラス、ホウケイ酸ガラス、アルミノケイ酸塩ガラスが挙げられる。透明樹脂としては、硬化性樹脂の硬化物や熱可塑性樹脂が挙げられ、熱可塑性樹脂が好ましい。熱可塑性樹脂としては、ポリカーボネート、熱可塑性ポリエステル（ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等）、ポリメチルメタクリレート等が挙げられる。
透明基材１は、耐久性を向上させるために、化学強化、物理強化、ハードコーティング等が施されたものであってもよい。
透明基材１としては、耐擦傷性、安全性、耐久性の点から、ガラス基材が好ましい。ガラス基材としては、軽量性と強度との両立の点から、化学強化ガラス板が好ましい。
透明基材１としては、スクリーンに表示された映像の視認性及びスクリーンの向こう側の光景の視認性の点から、複屈折がないものが好ましい。
透明基材１は、平板状でもよく湾曲部を有する形状であってもよい。

透明基材１の厚さは、基材としての耐久性が保たれる厚さであればよい。透明基材１の厚さは、例えば０．５ｍｍ以上であってよく、１ｍｍ以上であってよく、２ｍｍ以上であってよい。また、透明基材１の厚さは、例えば１０ｍｍ以下であってよく、５ｍｍ以下であってよい。

透明基材１の可視光線透過率は、８０％以上が好ましく、８５％以上がより好ましい。透明基材１の可視光線透過率が前記下限値以上であれば、映像の視認性がより優れる。
透明基材の「可視光透過率」は、次の方法によって求められる。
分光光度計を使用して、入射角０゜で入射した入射光に対する、もう一方の面に透過した全透過光のうち、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍにおける分光透過率を測定する。この測定値に、ＣＩＥ昼光Ｄ６５のスペクトルと視感度の波長分布から得られる重化係数を乗じて、平均することにより、可視光透過率が求められる。
「入射角」は、光の入射方向と波長変換部材１０の表面の法線とがなす角度である。

＜蛍光体層＞
蛍光体層３は、マトリックス３１と無機蛍光体粒子３３とを含む。無機蛍光体粒子３３は、マトリックス３１内に分散している。
蛍光体層３は、必要に応じて、本発明の効果を損なわない範囲で、マトリックス３１及び無機蛍光体粒子３３以外の他の成分をさらに含んでもよい。

マトリックス３１は、非ガラス材料である。非ガラス材料は、ガラス以外の材料である。非ガラス材料としては、加水分解性金属化合物の加水分解縮合物、樹脂、それらの混合物、又はそれらのいずれかと添加剤との複合材料等が挙げられる。

加水分解性金属化合物とは、金属原子と、前記金属原子に結合した１以上の加水分解性基とを有する化合物（以下、「未加水分解物」ともいう。）群、及びこのような化合物群の１種又は２種以上の部分加水分解（共）縮合物の総称である。
前記加水分解性金属化合物の１種又は２種以上が加水分解すると、金属原子と、金属原子に結合した水酸基とを有する化合物群が生成し、水酸基同士が脱水縮合して縮合物が生成する。この縮合物の骨格は、金属原子と酸素原子との繰り返しからなる。
未加水分解物は、金属原子に結合した非加水分解性基をさらに有していてもよい。未加水分解物が非加水分解性基を有する場合、生成する縮合物も、金属原子に結合した非加水分解性基を有するものとなる。
なお、非加水分解性基が有機基である場合、この縮合物は、有機基を含むものであるが、骨格部分が無機であるため、無機材料として取り扱うものとする。

金属原子における金属としては、例えばケイ素、スズ、チタン、アルミニウム、ジルコニウム、鉄、ニッケル、銅、マグネシウム、アンチモンが挙げられる。
加水分解性基としては、例えばアルコキシ基、アルケニルオキシ基、アシル基、アシルオキシ基、オキシム基、アミド基、アミノ基、イミノキシ基、アミノキシ基、アルキル置換アミノ基、イソシアネート基、塩素原子が挙げられる。
非加水分解性基としては、例えばアルキル基、アリール基等の炭化水素基、ハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アリール基等が挙げられる。アルキル基としては、例えば炭素数１〜１０のアルキル基が挙げられる。アリール基としては、例えばフェニル基、ナフチル基、フェネチル基が挙げられる。

加水分解性金属化合物としては、前記金属のアルコキシド、カルボン酸塩、オルガノシロキシド、アセチルアセトナート錯体、硫酸塩、硝酸塩及びこれらの部分縮合物、ならびにこれらの２種以上の混合物等が挙げられる。具体例としては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、ジブチルチンジエトキシド、テトライソプロポキシチタネート、テトラブチルチタネート、テトラ（２−エチルヘキシル）チタネート、アルミニウムトリエトキシド等のアルコキシド；ジブチル−ビス（トリエトキシシロキシ）チン等のオルガノシロキシド；ジブチルチンジアセテート、ブチルチントリアセテート、ジブチルチンジラウレート、ジブチルチンジオクトエート、ジオクチルチンジラウレート、エチルアルミニウムジアセテート等のカルボン酸塩；等が挙げられる。これらの加水分解性金属化合物はいずれか１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。

加水分解性金属化合物は、緻密なＴｉＯ_２構造又はＳｉＯ_２構造を形成する点で、４官能性加水分解性チタン化合物又は４官能性加水分解性ケイ素化合物を含むことが好ましい。４官能性加水分解性チタン化合物としては、テトライソプロポキシチタネート、テトラブチルチタネート、テトラ（２−エチルヘキシル）チタネート等のチタンテトラアルコキシド等が挙げられる。４官能性加水分解性ケイ素化合物としては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラｎ−プロポキシシラン等のテトラアルコキシシラン、テトラｎ−ブチルオキシシラン等が挙げられる。チタンテトラアルコキシドやテトラアルコキシシランにおける４つのアルコキシ基はそれぞれ同じでもよく異なってもよい。アルコキシ基の炭素数は、例えば１〜４である。
加水分解性金属化合物は、加水分解縮合物の屈折率が比較的高く、マトリックス３１と無機蛍光体粒子３３との屈折率差を小さくしやすい点で、４官能性加水分解性チタン化合物を含むことが特に好ましい。

樹脂としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂等が挙げられ、塗工性の点で、熱可塑性樹脂が好ましい。
熱可塑性樹脂としては、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂（ポリエチレンテレフタレート樹脂等）、ポリウレタン樹脂、硫黄含有ポリウレタン樹脂、ポリウレタンアクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリビニルアセタール樹脂（ポリビニルブチラール樹脂等）、シクロオレフィン樹脂、フルオレン環含有樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂、エチレン−アクリル共重合樹脂、塩化ビニル樹脂、アイオノマー等が挙げられる。
シリコーン樹脂としては、ポリジメチルシロキサン、ポリメチルフェニルシロキサン、ポリシラン、シルセスキオキサン等が挙げられる。
これらの樹脂はいずれか１種が単独で用いられてもよく２種以上が併用されてもよい。
樹脂としては、耐候性、耐熱性、高屈折率の点で、シリコーン樹脂が好ましい。
なお、波長変換部材としての透明性を損ねない範囲で、少量（例えば、非ガラスマトリックスの質量に対し１０質量％以下）のガラスマトリックスを含有させてもよい。

添加剤としては、屈折率調整剤、シランカップリング剤、分散剤、レべリング剤、消泡剤、可塑剤等が挙げられる。これらの添加剤はいずれか１種が単独で用いられてもよく２種以上が併用されてもよい。
なお、複合材料を構成する添加剤は、加水分解性金属化合物の加水分解縮合物又は樹脂又はそれらの混合物（以下、これらを総称して「ベース成分」とも記す。）と複合化したときに、ベース成分の透明性を損なわないものである。具体的には、ベース成分に相溶可能な成分であるか、又は１００ｎｍ未満の平均粒子径でベース成分に分散可能な成分であることが好ましい。ベース成分に分散可能な成分の平均粒子径は、１〜７０ｎｍが好ましい。ベース成分に分散可能な成分の平均粒子径は、ガス吸着法や動的光散乱法、透過型電子顕微鏡や走査型電子顕微鏡により測定される。

屈折率調整剤は、マトリックス３１の屈折率を調整し、マトリックス３１と無機蛍光体粒子３３との屈折率差が小さくするために用いられる。マトリックス３１と無機蛍光体粒子３３との屈折率差が小さいほど、蛍光体層３の全光線透過率が高く、ヘーズが低くなり、透明性が優れる傾向がある。
無機蛍光体粒子３３は一般に、ベース成分よりも高屈折率である。そのため、屈折率調整剤としては、典型的には、ベース成分よりも高屈折率の材料が用いられる。このような高屈折材料としては、ＺｒＯ_２、ＴｉＯ_２、Ｓｂ_２Ｏ_３等が挙げられる。高屈折材料の屈折率は、１．７〜３．０が好ましい。
複合材料中の屈折率調整剤の割合は、マトリックス３１と無機蛍光体粒子３３との屈折率差が０．５以内となるように設定されることが好ましい。より好ましい屈折率差は後述のとおりである。
「屈折率」は、ナトリウムランプのｄ線（波長５８９ｎｍ）を用いて２５℃で測定したときの値である。

非ガラス材料としては、マトリックス３１と無機蛍光体粒子３３との屈折率差が小さい点、耐候性に優れる点、厚膜化できる点から、４官能性加水分解性チタン化合物の加水分解縮合物、又はシリコーン樹脂と高屈折率材料とを含む複合材料が好ましい。

無機蛍光体粒子３３としては、一般的に入手できるものであれば特に限定されない。例えば下記に示すような、酸化物、窒化物、硫化物、酸硫化物、希土類硫化物、アルミン酸塩化物及びハロリン酸塩化物から選ばれた少なくとも１種の無機蛍光体からなる無機蛍光体粉末が挙げられる。

無機蛍光体としては、以下のものが例示できる。以下の無機蛍光体において、ＸはＣｌ及び／又はＢｒを示し、ｘは、１〜５０の整数を示し、ＳｉｌｉｃａｔｅはＳｉＯ_４を示し、ＹＡＧはイットリウムアルミニウムガーネットを示す。
Ａｇ^＋、Ａｇ⁻、（Ａｇ，Ｃｕ）ＧａＳ_２、ＡｌＡｓ、ＡｌＮ、Ａｌ_３Ｎｄ（ＢＯ_３）_４、Ａｌ_２Ｏ_３：Ｃｒ^３＋、ＡｌＰ、ＡｌＳｂ、Ａｓ^３＋、Ａｕ^＋、Ａｕ⁻、（Ａｌ，Ｃａ）Ｇａ_２Ｓ_４：（Ｃｅ^３＋，Ｓｎ^２＋）、ＢＡｓ、ＢＰ、ＢＳｂ、ＢａＡｌ_８Ｏ_１３：Ｅｕ^２＋、ＢａＡｌ_１２Ｏ_１９：Ｍｎ^２＋、ＢａＢ_２Ｗ_３Ｏ_１８、（Ｂａ，Ｃａ，Ｍｇ）_５（ＰＯ_４）_３Ｃｌ：Ｅｕ^２＋、（Ｂａ，Ｃａ，Ｍｇ）_１０（ＰＯ_４）_６Ｃｌ：Ｅｕ^２＋、ＢａＥｒ_２Ｆ_８、ＢａＦ_２、ＢａＦＢｒ：Ｅｕ^２＋、ＢａＦＣｌ：Ｅｕ^２＋、ＢａＦＣｌ：Ｓｍ^２＋、ＢａＦ_２：Ｓｍ^２＋、ＢａＦＩ：Ｅｕ^２＋、ＢａＦＸ：Ｅｕ^２＋、Ｂａ_２（Ｇｄ，Ｅｕ）ＮｂＯ_５、Ｂａ_２Ｌａ_２ＭｇＷ_２Ｏ_１２、ＢａＭｇＡｌ_１４Ｏ_２３：Ｅｕ^２＋、ＢａＭｇ_２Ａｌ_１４Ｏ_２４：Ｅｕ^２＋、ＢａＭｇ_２Ａｌ_１６Ｏ_２７：Ｅｕ^２＋、ＢａＭｇ_２Ａｌ_１６Ｏ_２７：Ｅｕ^２＋，Ｍｎ^２＋、Ｂａ_３ＭｇＳｉ_２Ｏ_８：Ｅｕ^２＋、（Ｂａ，Ｍｇ，Ｚｎ）_３Ｓｉ_２Ｏ_７：Ｐｂ^２＋、ＢａＯ、Ｂａ_３（ＰＯ_４）_２：Ｅｕ^２＋、Ｂａ_２Ｐ_２Ｏ_７：Ｔｉ^４＋、ＢａＰｔ（ＣＮ）_４・４Ｈ_２Ｏ、ＢａＳ、ＢａＳｅ、ＢａＳｉ_２Ｏ_５：Ｐｂ^２＋、ＢａＳＯ_４：Ｅｕ^２＋、ＢａＳＯ_４：Ｐｂ^２＋、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｚｎ，Ｍｇ）_３Ｓｉ_２Ｏ_７：Ｐｂ^２＋、Ｂａ_３ＷＯ_３Ｆ_４、ＢａＸ_２：Ｅｕ^２＋、ＢａＹ_２Ｆ_８、Ｂａ_２ＺｎＳ_３：Ｍｎ^２＋、ＢｅＯ、Ｂｉ^３＋、Ｂｉ_４Ｇｅ_３Ｏ_１２、（ＣＨ_３Ｃｏ_２）_２Ｚｎ、ＣａＦ_２、ＣａＦ_２：（Ｅｕ^２＋，Ｍｎ^２＋，Ｓｍ^２＋）、Ｃａ_３Ｌａ_２Ｗ_２Ｏ_１２、ＣａＭｇＡｌ_１１Ｏ_１９：Ｔｂ^３＋、（Ｃａ，Ｍｇ）Ｓ：Ｍｎ^２＋、Ｃａ_２ＭｇＳｉＯ_７：Ｃｅ^３＋、（Ｃａ，Ｍｇ）ＳｉＯ_３：Ｔｉ、ＣａＭｇ（ＳｉＯ_３）_２：Ｔｉ、ＣａＭｏＯ_４、ＣａＯ、ＣａＯ：（Ｍｎ^２＋，Ｐｂ^２＋）、３Ｃａ_３（ＰＯ_４）_２・Ｃａ（Ｆ，Ｃｌ）_２：（Ｓｂ^３＋，Ｍｎ^２＋）、Ｃａ_３（ＰＯ_４）_２：（Ｃｅ^３＋，Ｍｎ^２＋）、Ｃａ_５（ＰＯ_４）_３（Ｆ，Ｃｌ）：（Ｓｂ^３＋，Ｍｎ^２＋）、Ｃａ（ＰＯ_４）_３：（Ｔｂ^３＋，Ｎｄ^３＋，Ｔｌ^＋）、ＣａＳ、ＣａＳ：（Ｂｉ^３＋，Ｃｅ^３＋，Ｃｌ⁻，Ｋ^＋，Ｃｕ，Ｅｒ^３＋，Ｅｕ^２＋，Ｍｎ^２＋，Ｓｎ^２＋）、ＣａＳＯ_４：（Ｄｙ^３＋，Ｍｎ^２＋，Ｔｍ^３＋，Ｓｂ，Ｓｍ^３＋、Ｔｂ^３＋）、Ｃａ_４Ｓｂ_４Ｏ_１１Ｆ_１２、ＣａＳｉＯ_３：（Ｐｂ^２＋，Ｍｎ^２＋）、３（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）_３（ＰＯ_４）_２・（Ｃａ，Ｓｒ，
Ｂａ）Ｘ_２：（Ｓｂ^３＋，Ｍｎ^２＋）、（Ｃａ，Ｓｒ）_３（ＰＯ_４）_２：Ｓｎ^２＋、（Ｃａ，Ｓｒ）Ｓ：（Ｂｉ^３＋，Ｃｅ^３＋）、Ｃａ_０．７Ｓｒ_０．３Ｓ：（Ｂｉ^３＋，Ｃｕ）、ＣａＷＯ_４、ＣａＷＯ_４：（Ｐｂ^２＋，Ｗ）、（Ｃａ，Ｚｎ）_３（ＰＯ_４）_２：（Ｓｎ^２＋，Ｔｌ^＋）、Ｃｄ、Ｃｄ_２Ｂ_２Ｏ_５：Ｍｎ^２＋、３Ｃｄ_３（ＰＯ_４）_２・ＣｄＣｌ_２：Ｍｎ^２＋、Ｃｄ_５（ＰＯ_４）３Ｃｌ：Ｍｎ^２＋、ＣｄＳ：（Ｃｌ，Ｔｅ）、ＣｄＷＯ_４、Ｃｅ^３＋、ＣｅＭｇＡｌ_１１Ｏ_１９：Ｔｂ^３＋、（Ｃｅ，Ｔｂ）ＭｇＡｌ_１１Ｏ_１９、Ｃｏ^２＋、Ｃｒ^３＋、ＣｓＤｙＦ_７：Ｄｙ^４＋、ＣｓＦ、ＣｓＩ：（Ａｇ⁻，Ｎａ^＋，Ｔｌ^＋）、Ｃｓ_２ＮａＮｄＣｌ_６、Ｃｓ_３ＮｄＦ_７：Ｎｄ^４＋、ＣｓＵＯ_２（Ｂｒ，Ｃｌ）_４、Ｃｕ^＋、Ｃｕ^２＋、Ｃｕ⁻、ＣｕＳ、Ｃｕ_２ＺｎＳｎＳ_４（Ｃｅ^３＋，Ｅｕ^２＋，Ｓｎ^２＋，Ｐｂ^２＋）、Ｄｙ^２＋、Ｄｙ^３＋、Ｄｙ^４＋、ＤｙＦ_３、Ｅｒ^３＋、Ｅｕ^２＋、Ｅｕ^３＋、Ｅｕ_２Ｏ_３、Ｇａ^＋、ＧａＡｓ、ＧａＡｓ：Ｃｒ^３＋、ＧａＮ、ＧａＰ、ＧａＰ：（Ｂｉ，Ｃｄ，Ｍｇ、Ｎ，Ｓ，Ｓｉ，Ｚｎ，Ｏ）、ＧａＳｂ、Ｇｄ^３＋、Ｇｅ^２＋、ＧｅＯ_２、ＧｄＭｇＢ_５Ｏ_１０：Ｃｅ^３＋，Ｔｂ^３＋、Ｇｄ_２（ＭｏＯ_４）_３、Ｇｄ_２Ｏ_２Ｓ：（Ｐｒ^３＋，Ｃｅ^３＋，Ｆ⁻，Ｔｂ^３＋）、Ｇｄ_２Ｏ_３：（Ｂｉ^３＋，Ｙｂ^３＋）、ＧｄＴａＯ_４、（Ｇｄ，Ｙ）_２Ｏ_２Ｓ：Ｔｂ^３＋、ＨｆＰ_２Ｏ_７、Ｈｆ_３（ＰＯ_４）_４、Ｈｇ、Ｈｏ^２＋、Ｈｏ^３＋、Ｉｎ^＋、ＩｎＡｓ、ＩｎＢＯ_３：（Ｅｕ^３＋，Ｔｂ^３＋）、ＩｎＢＯ_３：Ｔｂ^３＋、ＩｎＮ、ＩｎＰ、ＩｎＳｂ、ＫＢｒ：（Ａｇ⁻，Ｇａ^＋，Ｉｎ^＋，Ｔｌ^＋）、ＫＣｌ：（Ａｇ⁻，Ａｕ⁻，Ｇａ^＋，Ｉｎ^＋，Ｐｂ^２＋，Ｓｎ^２＋，Ｔｌ^＋）、（ＫＦ，ＭｇＦ_２）：Ｍｎ^２＋、ＫＩ：（Ａｇ⁻，Ｇａ^＋，Ｉｎ^＋，Ｔｌ^＋）、ＫＬａ（ＭｏＯ_４）_２：Ｅｒ^３＋、（Ｋ，Ｍｇ）Ｆ_３：Ｍｎ^２＋、Ｋ_２Ｐｔ（ＣＮ）_４Ｂｒ_０．３・３Ｈ_２Ｏ、Ｋ_２Ｐｔ（ＣＮ）_６：Ｋ_２Ｐｔ（ＣＮ）_４、Ｌａ^３＋、Ｌａ_２Ｏ_３・１１Ａｌ_２Ｏ_３：Ｍｎ^２＋、ＬａＯＢｒ、ＬａＯＢｒ：（Ｔｂ^３＋，Ｔｍ^３＋）、ＬａＯＣｌ：Ｔｂ^３＋、Ｌａ_２Ｏ_２Ｓ：Ｔｂ^３＋、Ｌａ_２Ｏ_３・０．２ＳｉＯ_２・０．９Ｐ_２Ｏ_５：（Ｃｅ^３＋，Ｔｂ^３＋）、ＬａＰＯ_４：（Ｃｅ^３＋，Ｔｂ^３＋）、ＬｉＡｌＯ_２：Ｆｅ^３＋、Ｌｉ_２Ｂ_４Ｏ_７、ＢｉＢ_４Ｏ_７：Ｍｎ^２＋、ＬｉＦ、ＬｉＩ：Ｅｕ^２＋、ＬｉＭ
ｇＰＯ_４：ＶＯ_４ ^３−、ＬｉＮｄＰ_４Ｏ_１２、Ｌｉ（Ｎｄ_０．９Ｙｂ_０．１）Ｐ_４Ｏ_１２、Ｌｉ_２ＷＯ_６、ＬｉＺｎＶＯ_４、Ｌｎ_２Ｏ_２Ｓ：Ｔｂ^３＋、Ｌｎ_２（Ｐｔ（ＣＮ）_４）_３・ｎＨ_２Ｏ、Ｌｕ^３＋、ＬｕＰＯ_４：Ｙｂ^３＋、ＭｇＢ_４Ｏ_７、ＭｇＦ_２：Ｍｎ^２＋、Ｍｇ（Ｇａ，Ａｌ）_２Ｏ_４：Ｍｎ^２＋、ＭｇＧａ_２Ｏ_４：Ｍｎ^２＋、ＭｇＯ、（ＭｇＯ）ｘ（Ａｓ_２Ｏ_５）ｙ：Ｍｎ^４＋、６ＭｇＯ・Ａｓ_２Ｏ_５：Ｍｎ^４＋、２ＭｇＯ・ＧｅＯ_２：Ｍｎ^４＋、３．５ＭｇＯ・０．５ＭｇＦ_２・ＧｅＯ_２：Ｍｎ^４＋、ＭｇＳ、ＭｇＳ：Ｅｕ^２＋、Ｍｇ_２ＳｉＯ_４、ＭｇＳｉＯ_３：Ｍｎ^２＋、Ｍｇ_２ＳｉＯ_４：Ｔｂ^３＋、Ｍｇ_３（ＶＯ_４）_２、ＭｇＷＯ_４、Ｍｎ^２＋、Ｍｎ^４＋、Ｍｎ^７＋、ＭｎＯ_４ ⁻、ＭｏＯ_４ ^２−、（ＮＨ_４）_２Ｓ、ＮａＣａＶＯ_４、ＮａＣｌ、ＮａＣｌ：（Ｇａ^＋，Ｉｎ^＋）、Ｎａ_５Ｅｕ（ＭｏＯ_４）_４、ＮａＩ：Ｔｌ^＋、Ｎａ（Ｌｕ，Ｅｕ）Ｏ_２、Ｎａ_５Ｎｄ（ＷＯ_４）_４、ＮａＵＯ_２（ＣＨ_３ＣＯＯ）_３、ＮａＷＯ_４、ＮａＹ_０．６９Ｙ_０．３０Ｅｒ_０．０１Ｆ_４、Ｎｄ^３＋、Ｎｄ^４＋、ＮｄＰ_５Ｏ_１４、Ｎｉ^２＋、Ｐｂ^２＋、ＰｂＭｏＯ_４、ＰｂＷＯ_４、Ｐｒ^３＋、ＰｒＦ_３、Ｐｔ（ＣＮ）_４ ^２−、（Ｐｔ（ＩＩ）（Ｃ_２Ｈ_５ＮＨ_２）_４）（Ｐｔ（ＩＶ）（Ｃ_２Ｈ_５ＮＨ_２）_４Ｘ_２）Ｘ_４・２Ｈ_２Ｏ（Ｘ＝Ｃｌ，Ｂｒ）、Ｓｉ：（Ａｇ，Ｇａ，Ｃｕ，Ａｌ）、Ｓｍ^２＋、Ｓｍ^３＋、Ｓｎ^２＋、ＳｎＯ_２：Ｅｕ^２＋、Ｓｒ_４Ａｌ_１４Ｏ_２５：Ｅｕ^２＋、ＳｒＢ_４Ｏ_７Ｆ：Ｅｕ^２＋、（Ｓｒ，Ｂａ）Ａｌ_２Ｓｉ_２Ｏ_８：Ｅｕ^２＋、（Ｓｒ，Ｂａ，Ｍｇ）_３Ｓｉ_２Ｏ_７：Ｐｂ^２＋、（Ｓｒ，Ｂａ）_３ＭｇＳｉ_２Ｏ_８：Ｅｕ^２＋、（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ）_１０（ＰＯ_４）_６Ｃｌ_２：Ｅｕ^２＋、（Ｓｒ，Ｃａ）_１０（ＰＯ_４）Ｃｌ_２・ｎＢ_２Ｏ_３：Ｅｕ^２＋、（Ｓｒ，Ｃａ）_１０（ＰＯ_４）_６Ｃｌ_２：Ｅｕ^２＋、（Ｓｒ，Ｃａ）_３（ＰＯ_４）_２：Ｓｎ^２＋、Ｓｒ_５Ｃｌ（ＰＯ_４）_３：Ｅｕ^２＋、ＳｒＦＢ_２Ｏ_３．５：Ｅｕ^２＋、ＳｒＦ_２：Ｓｍ^２＋、Ｓｒ_０．９６Ｍｇ_０．８１Ａｌ_５．４４Ｂ_０．０２Ｏ_１０：Ｅｕ^２＋、ＳｒＭｇＡｌ_１０Ｏ_１７：Ｅｕ^２＋、（Ｓｒ，Ｍｇ）_３（ＰＯ_４）_２：Ｃｕ^２＋、（Ｓｒ，Ｍｇ）_２Ｐ_２Ｏ_７：Ｅｕ^２＋、（Ｓｒ，Ｍｇ）_３（ＰＯ_４）_２：Ｓｎ^２＋、ＳｒＭｇ（ＳｉＯ_４）_２：Ｅｕ^２＋、ＳｒＯ、２ＳｒＯ・０．８４Ｐ_２Ｏ_５・０．１６Ｂ_２Ｏ_３：Ｅｕ^２＋、３Ｓｒ_３（ＰＯ_４）_２・ＣａＣｌ_２：Ｅｕ^２＋、Ｓｒ_５（ＰＯ_４）_３Ｃｌ：Ｅｕ^２＋、Ｓｒ_１０（ＰＯ_４）_６Ｃｌ_２：Ｅｕ^２＋、Ｓｒ_３（ＰＯ_４）_２：Ｅｕ^２＋、Ｓｒ_５（ＰＯ_４）_３Ｆ：（Ｓｂ^３＋，Ｓｎ^２＋，Ｍｎ^２＋）、３Ｓｒ_３（ＰＯ_４）_２・ＳｒＣｌ_２：Ｅｕ^２＋、Ｓｒ_２Ｐ_２Ｏ_７：Ｅｕ^２＋、Ｓｒ_２Ｐ_２Ｏ_７：（Ｅｕ^２＋，Ｓｎ^２＋）、３Ｓｒ_３（ＰＯ_４）_２・ＳｒＦ_２：（Ｓｎ^２＋，Ｍｎ^２＋）、Ｓｒ_３（ＰＯ_４）_２：Ｙｂ^２＋、ＳｒＳ、ＳｒＳ：（Ｃｅ^３＋，Ｃｌ⁻，Ｋ^＋，Ｓｍ^３＋，Ｃｕ，Ｎａ，Ｅｕ^２＋，Ｍｎ^２＋）、ＳｒＳｅ、Ｓｒ_４Ｓｉ_３Ｏ_８Ｃｌ_４：Ｅｕ^２＋、Ｓｒ_２Ｓｉ_３Ｏ_８・２Ｈ_２ＯＳｒＣｌ_２：Ｅｕ^２＋、（Ｓｒ，Ｚｎ）_３（ＰＯ_４）_２：Ｓｎ^２＋、Ｔｂ^３＋、ＴｂＦ_３、Ｔｂ_ｘＬａ_１−ｘＰ_５Ｏ_１４、Ｔｉ^３＋、Ｔｌ^＋、ＴｌＣｌ：Ｂｅ，Ｉ、Ｔｍ^２＋、Ｔｍ^３＋、ＵＯ_２ ^２＋、（ＵＯ_２Ｃｌ_４）^２−、Ｖ^３＋、ＶＯ_４ ^３−、ＷＯ_４ ^２−、ＷＯ_６ ^６−、Ｙ^３＋、Ｙ_３（Ａｌ，Ｇａ）_５Ｏ_１２：（Ｔｂ^３＋，Ｃｅ^３＋）、ＹＡｌ_３（ＢＯ）_３：（Ｔｂ^３＋，Ｙｂ^３＋）、Ｙ_３Ａｌ_３Ｇａ_２Ｏ_１２：（Ｔｂ^３＋，Ｃｅ^３＋）、ＹＡｌＯ_３：Ｃｅ^３＋、Ｙ_３Ａｌ_５Ｏ_１２：（Ｃｅ^３＋，Ｎｄ^３＋，Ｔｂ^３＋）、Ｙ_３Ａｌ_５Ｏ_１２、Ｙ_４Ａｌ_２Ｏ_９、ＹＡｌＯ_３、ＹＡｌＯ_３：（Ｅｒ^３＋，Ｅｕ^３＋，Ｈｏ^３＋，Ｎｄ^３＋，Ｔｍ^３＋）、ＹＢＯ_３：Ｅｕ^３＋、Ｙ_０．８Ｅｒ_０．２Ｆ_３、ＹＦ_３、ＹＦ_３：（Ｅｕ^３＋，Ｐｒ^３＋）、Ｙ_０．６５Ｇｄ_０．３５ＢＯ_３：Ｅｕ^３＋、（Ｙ，Ｇｄ）_２Ｏ_２Ｓ：Ｔｂ^３＋、Ｙ（Ｐ，Ｖ）Ｏ_４：Ｅｕ^２＋、Ｙ_２Ｏ_３、Ｙ_２Ｏ_３・Ａｌ_２Ｏ_３：Ｔｂ^３＋、Ｙ_２Ｏ_３・ｎＡｌ_２Ｏ_３：Ｔｂ^３＋、Ｙ_２Ｏ_３：（Ｅｕ^３＋，Ｂｉ^３＋）、Ｙ_２Ｏ_２Ｓ：（Ｅｕ^３＋，Ｔｂ^３＋，Ｓｍ^３＋，Ｙｂ^３＋，Ｂｉ^３＋）、ＹＰＯ_４：（Ｃｅ^３＋Ｔｂ^３＋，ＶＯ_４ ^３−，Ｂｉ^３＋）、ＹＰ_０．６５Ｖ_０．３５Ｏ_４：Ｅｕ^３＋、（Ｙ_１−ｘＰｒ_ｘ）_２Ｏ_２Ｓ、Ｙ_２ＳｉＯ_５：（Ｃｅ^３＋，Ｔｂ^３＋）、ＹＴａＯ_４、Ｙ（Ｖ，Ｐ）Ｏ_４：Ｅｕ^３＋、ＹＶＯ_４、ＹＶＯ_４（Ｄｙ^３＋，Ｅｒ^３＋，Ｅｕ^３＋，Ｈｏ^３＋，Ｓｍ^３＋，Ｔｂ^３＋，Ｔｍ^３＋）、Ｙ_０．８４Ｙｂ_０．１５Ｅｒ_０．０１Ｆ_３、Ｙ_０．７４Ｙｂ_０．２５Ｅｒ_０．０１ＯＣｌ、Ｙ_０．６５Ｙｂ_０．３５Ｔｍ_{０．００１}Ｆ_３、Ｙｂ^２＋、Ｙｂ^３＋、Ｚｎ、（Ｚｎ，Ｂｅ）_２ＳｉＯ_４：Ｍｎ^２＋、（Ｚｎ，Ｃｄ，Ｍｇ）Ｓｉｌｉｃａｔｅ：Ｍｎ^２＋、（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ、（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：（Ａｇ，Ａｕ，Ａｌ，Ｃｌ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ｇａ）、（Ｚｎ，Ｍｇ）Ｆ_２：Ｍｎ^２＋、（Ｚｎ_１／２，Ｍｇ_１／２）_３（ＰＯ_４）_２：Ｍｎ^２＋、Ｚｎ_３（Ｍｇ）（ＰＯ_４）_２：Ｍｎ^２＋、ＺｎＯ：（Ｃｕ，Ｚｎ，Ｅｕ^３＋）、Ｚｎ（ＯＨ）_２、Ｚｎ_３（ＰＯ_４）_２：Ｍｎ^２＋、ＺｎＳ、ＺｎＳ：（Ａｇ，Ａｌ，Ｃｌ，Ｃｕ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｎｉ，Ｍｎ，Ｉ，ＤｙＦ_３，ＥｒＦ_３，Ｅｒ^３＋，Ｎａ^＋，Ｆｅ^２＋，Ｆｅ^３＋，ＬｎＦ_３，Ｎｄ^３＋，Ｌｉ^＋，Ｐｂ，Ｃｕ，ＰｒＦ_３，ＳｍＦ_３，Ｓｍ^３＋，Ｔｂ^３＋，ＴｂＦ_３，Ｔｍ^３＋，ＴｍＦ_３，Ｚｎ）、Ｚｎ（Ｓ，Ｓｅ）、Ｚｎ（Ｓ，Ｓｅ）：（Ａｇ，Ｃｌ）、ＺｎＳｅ、ＺｎＳｅ：Ｍｎ^２＋、ＺｎＳｉＯ_４：（Ｍｎ^２＋，Ａｓ，Ｔｉ）、ＺｎＴｅ、ＺｎＴｅ：Ｏ、ＺｎＷＯ_４、ＺｎＳ：Ａｇ、ＺｎＳ：Ａｇ，Ａｌ、ＺｎＳ：Ａｇ，Ｃｕ，Ｇａ，Ｃｌ、ＺｎＳ：Ａｌ^＋Ｉｎ_２Ｏ_３、ＺｎＳ：Ｚｎ^＋Ｉｎ_２Ｏ_３、（Ｂａ，Ｅｕ）ＭｇＡｌ_１０Ｏ_１７、（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ，Ｍｇ）_１０（ＰＯ_４）_６Ｃｌ_１７：Ｅｕ、Ｓｒ_１０（ＰＯ_４）_６Ｃｌ_１２：Ｅｕ、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｅｕ）（Ｍｇ，Ｍｎ）Ａｌ_１０Ｏ_１７、（Ｍｇ，Ｚｎ）Ｇａ_２Ｏ_４：Ｍｎ、１０（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ，Ｅｕ）・６ＰＯ_４・Ｃｌ_２、ＢａＭｇ_２Ａｌ_１６Ｏ_２５：Ｅｕ、
ＺｎＳ：Ｃｌ，Ａｌ、（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ｃｕ，Ａｌ、Ｙ_３Ａｌ_５Ｏ_１２：Ｔｂ、Ｙ_３（Ａｌ，Ｇａ）_５Ｏ_１２：Ｔｂ、Ｙ_２ＳｉＯ_５：Ｔｂ、Ｚｎ_２ＳｉＯ_４：Ｍｎ、ＺｎＳ：Ｃｕ^＋Ｚｎ_２ＳｉＯ_４：Ｍｎ、Ｇｄ_２Ｏ_２Ｓ：Ｔｂ、（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ａｇ、Ｙ_２Ｏ_２Ｓ：Ｔｂ、ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌ^＋Ｉｎ_２Ｏ_３、（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ａｇ^＋Ｉｎ_２Ｏ_３、（Ｚｎ，Ｍｎ）_２ＳｉＯ_４、ＢａＡｌ_１２Ｏ_１９：Ｍｎ、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｍｇ）Ｏ・ａＡｌ_２Ｏ_３：Ｍｎ、ＬａＰＯ_４：Ｃｅ，Ｔｂ、３（Ｂａ，Ｍｇ，Ｅｕ，Ｍｎ）Ｏ・８Ａｌ_２Ｏ_３、Ｌａ_２Ｏ_３・０．２ＳｉＯ_２・０．９Ｐ_２Ｏ_５：Ｃｅ，Ｔｂ、ＣｅＭｇＡｌ_１１Ｏ_１９：Ｔｂ、（Ｙ，Ｌａ）_２Ｏ_２Ｓ：（Ｅｕ，Ｓｍ）、Ｙ_２Ｏ_３：Ｅｕ、Ｚｎ_３（ＰＯ_４）_２：Ｍｎ、（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ａｇ^＋Ｉｎ_２Ｏ_３、（Ｙ，Ｇｄ、Ｅｕ）ＢＯ_３、（Ｙ，Ｇｄ、Ｅｕ）_２Ｏ_３、（Ｙ，Ｌａ，Ｇｄ，Ｌｎ）（ＰＯ_４，ＶＯ_４）：（Ｓｍ，Ｅｕ，Ｄｙ，Ｂｉ）、ＹＡＧ：（Ｃｅ^３＋，Ｙｂ^３＋）。

無機蛍光体粒子３３としては、１種が単独で用いられてもよく２種以上が併用されてもよい。
無機蛍光体粒子３３としては、比較的低屈折率であり、マトリックス３１との屈折率差を小さくしやすい点で、シリケート系蛍光体からなるものが好ましい。シリケート系蛍光体は、ＳｉＯ_４構造を含む無機蛍光体である。
なお、波長変換部材としての耐候性を損ねない範囲で、少量（例えば、無機蛍光体粒子の質量に対し３０質量％以下）の有機蛍光体を含有させてもよい。

蛍光体層３中の無機蛍光体粒子３３の平均分散粒子径は、０．０１〜１５μｍが好ましく、０．０１〜１０μｍがより好ましく、０．３〜１μｍが特に好ましい。無機蛍光体粒子３３の平均分散粒子径が前記範囲の下限値以上であれば、マトリックス中への分散性がより優れる。無機蛍光体粒子３３の平均分散粒子径が前記範囲の上限値以下であれば、蛍光体層３の透明性がより優れる。
蛍光体層３中の無機蛍光体粒子３３の平均分散粒子径は、以下のように求める。蛍光体層３の被膜の断面又は表面を走査型電子顕微鏡（ＦＥ−ＳＥＭ）等の顕微鏡により観察し、顕微鏡像内に存在するｎ個（ｎ＝２０以上）の分散粒子の画像を撮影し、ソフトウェアを用いて二値化して分散粒子の面積を求め、分散粒子の面積を円とした場合の直径を分散粒子径とし、その平均値を平均分散粒子径とする。

蛍光体層３において、マトリックス３１と無機蛍光体粒子３３との屈折率差、つまりマトリックス３１の屈折率と無機蛍光体粒子３３の屈折率との差の絶対値は、０．５以内が好ましく、０．３以内がより好ましく、０．１以内が特に好ましい。下限は特に限定されず、０であってもよい。マトリックス３１と無機蛍光体粒子３３との屈折率差が前記上限値以下であれば、蛍光体層３の透明性がより優れる。
無機蛍光体粒子３３の屈折率は一般に、１．７〜２．３程度である。

マトリックス３１と無機蛍光体粒子３３との合計に対する無機蛍光体粒子３３の割合は、１〜９０質量％が好ましく、２〜７０質量％がより好ましく、１０〜５０質量％が特に好ましい。無機蛍光体粒子３３の割合が前記範囲の下限値以上であれば、波長変換部材１０に励起光を照射したときに、蛍光体層３から発生する蛍光の強度が充分に強く、映像の視認性がより優れる。無機蛍光体粒子３３の含有量が前記範囲の上限値以下であれば、蛍光体層３の全光線透過率を高く、ヘーズを低くしやすい。

蛍光体層３の総質量に対するマトリックス３１及び無機蛍光体粒子３３の合計の割合は、９０質量％以上が好ましく、９５質量％以上がより好ましい。上限は特に限定されず、１００質量％であってもよい。

蛍光体層３の平均厚さは、１００μｍ以下が好ましく、３０μｍ以下がより好ましく、１〜２０μｍが特に好ましい。蛍光体層３の平均厚さが前記上限値以下であれば、蛍光体層３の全光線透過率を高く、ヘーズを低くしやすい。蛍光体層３の厚さが前記下限値以上であれば、波長変換部材１０に励起光を照射したときに、蛍光体層３から発生する蛍光の強度が充分に強く、映像の視認性がより優れる。
蛍光体層３の平均厚さは、接触式の粗さ・形状測定機により測定される。

蛍光体層３の全光線透過率Ｔ_１は、２０％超であり、２０％超９５％以下が好ましく、５０〜９０％がより好ましく、７０〜９０％が特に好ましい。
蛍光体層３のヘーズＨ_１は、７０％未満であり、６０％未満が好ましく、３０％未満がより好ましく、２０％未満が特に好ましい。
蛍光体層３の全光線透過率Ｔ_１が２０％超、ヘーズＨ_１が７０％未満であれば、波長変換部材１０の透明性を従来よりも高くできる。特に、全光線透過率Ｔ_１が７０％以上、ヘーズＨ_１が３０％未満であれば、波長変換部材１０を透明スクリーンとして利用できる。

蛍光体層３の全光線透過率Ｔ_１（％）は、下記式１により算出される。
Ｔ_１＝Ｔ_２＋Ｒ_１＋Ｒ_２−Ｒ_３ 式１
ここで、Ｔ_２は、波長変換部材１０の全光線透過率である。波長変換部材１０の全光線透過率とは、波長変換部材１０の第１の表面１０ａ側から入射角０゜で入射した入射光に対する、第２の表面１０ｂ側に透過した全透過光の割合（百分率）を意味する。
Ｒ_１は、前記入射光に対する、第１の表面１０ａで反射した反射光の割合（百分率）を意味する。
Ｒ_２は、前記入射光に対する、透明基材１と蛍光体層３との界面で反射した反射光の割合（百分率）を意味する。
Ｒ_３は、透明基材１を無くした状態（蛍光体層３単独の状態）で、蛍光体層３の一方の表面に入射角０゜で入射した入射光に対する、前記一方の表面で反射した反射光の割合（百分率）を意味する。
（Ｔ_２＋Ｒ_１＋Ｒ_２）は、透明基材１を無くした状態（蛍光体層３単独の状態）で、蛍光体層３の一方の表面に入射角０゜で入射した入射光に対する、前記一方の表面とは反対側の他方の表面側に透過した全透過光の割合（百分率）に相当する。

Ｔ_２は、ＪＩＳ Ｋ ７３６１：１９９７（対応国際規格ＩＳＯ １３４６８−１：１９９６）に記載された方法によって測定される通常の全光線透過率（実測値）である。全光線反射率は、ＪＩＳ Ｚ ８７８１−２：２０１２（対応国際規格ＩＳＯ １１６６４−２：２００７）に準拠したＣＩＥ標準イルミナントＤ６５を用いて２５℃で測定したときの値である。
Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３はそれぞれ、空気、透明基材１及び蛍光体層３の屈折率から算出される理論値である。
透明基材１がガラス基材であり、空気の屈折率ｎ_空気を１．０、ガラスの屈折率ｎ_ガラスを１．４６、蛍光体層３の屈折率ｎ_蛍光体を１．８と仮定した場合、上記式１は以下のように変形できる。
Ｔ_１＝Ｔ_２＋（ｎ_ガラス−ｎ_空気）^２／（ｎ_ガラス＋ｎ_空気）^２＋（ｎ_蛍光体−ｎ_ガラス）^２／（ｎ_蛍光体＋ｎ_ガラス）^２−（ｎ_蛍光体−ｎ_空気）^２／（ｎ_蛍光体＋ｎ_空気）^２
＝Ｔ_２＋４％＋１％−８％
＝Ｔ_２−３％

蛍光体層３のヘーズＨ_１は、透明基材１がガラス基材である場合、ガラスのヘーズを０とみなすと透明波長変換部材１０のヘーズＨ_２と等しくなり、Ｈ_１＝Ｈ_２により算出される。
蛍光体層３の全光線透過率Ｔ_１を高く、ヘーズＨ_１を低くする方法としては、マトリックス３１と無機蛍光体粒子３３との屈折率差を小さくする方法、マトリックス３１と無機蛍光体粒子３３との合計に対する無機蛍光体粒子３３の割合を少なくする方法、蛍光体層３の平均厚さを薄くする方法、これらの方法の２以上を組み合わせた方法等が挙げられる。

波長変換部材１０の全光線透過率Ｔ_２は、２０〜９５％が好ましく、５０〜９０％がより好ましく、７０〜９０％が特に好ましい。
波長変換部材１０のヘーズＨ_２は、６０％未満が好ましく、３０％未満がより好ましく、２０％未満が特に好ましい。
波長変換部材１０の全光線透過率Ｔ_２が２０％以上、ヘーズＨ_２が７０％以下であれば、波長変換部材１０の透明性が従来よりも高い。特に、全光線透過率Ｔ_２が７０％以上、ヘーズＨ_２が３０％未満であれば、波長変換部材１０を透明スクリーンとして利用できる。
波長変換部材１０のヘーズＨ_２は、波長変換部材１０の第１の表面１０ａ側（又は第２の表面１０ｂ側）から入射し、第２の表面１０ｂ側（又は第１の表面１０ａ側）に透過した透過光のうち、前方散乱によって、入射光から０．０４４ｒａｄ（２．５°）以上それた透過光の百分率を意味する。すなわち、ＪＩＳ Ｋ ７１３６：２０００（ＩＳＯ １４７８２：１９９９）に記載された方法によって測定される、通常のヘーズである。ヘーズは、ＪＩＳ Ｚ ８７８１−２：２０１２（対応国際規格ＩＳＯ １１６６４−２：２００７）に準拠したＣＩＥ標準イルミナントＤ６５を用いて２５℃で測定したときの値である。

波長変換部材１０の第１の表面１０ａ、第２の表面１０ｂそれぞれの算術平均粗さＲａは、０．３μｍ以下が好ましく、０．２μｍ以下がより好ましく、０．０５μｍ以下が特に好ましい。算術平均粗さＲａが０．３μｍ以下であれば、波長変換部材１０の表面において、投影機から投射された励起光が散乱しにくく、映像の視認性がより優れる。
第１の表面１０ａ、第２の表面１０ｂそれぞれの算術平均粗さＲａは、製造のしやすさ、コストの点から、０．００１μｍ以上が好ましい。
「算術平均粗さ（Ｒａ）」は、ＪＩＳ Ｂ ０６０１：２０１３（ＩＳＯ ４２８７：１９９７，Ａｍｄ．１：２００９）に基づき測定される算術平均粗さである。粗さ曲線用の基準長さｌｒ（カットオフ値λｃ）は０．８ｍｍとする。

＜波長変換部材の製造方法＞
波長変換部材１０は、例えば、非ガラス材料又はその前駆体と、無機蛍光体粒子と、液状媒体とを含む塗布液を、透明基材１上に塗布し、乾燥して蛍光体層３を形成することにより製造できる。

非ガラス材料の前駆体としては、例えば、前記加水分解性金属化合物が挙げられる。
塗布液が非ガラス材料の前駆体を含む場合、塗布した塗布液を乾燥する際に、前駆体が非ガラス材料となる。例えば加水分解性金属化合物の加水分解及び縮合が進行し、加水分解縮合物となる。

塗布液中の無機蛍光体粒子の平均１次粒子径は、０．１〜１５μｍが好ましく、０．１〜１０μｍがより好ましく、０．３〜１μｍが特に好ましい。塗布液中の無機蛍光体粒子の平均１次粒子径が前記範囲内であれば、蛍光体層３中の無機蛍光体粒子３３の平均１次粒子径が前記の好ましい範囲内となりやすい。
塗布液中の無機蛍光体粒子の平均１次粒子径は、レーザー回折・散乱法によって求められる個数基準累積５０％径（Ｄ_５０）である。すなわち、レーザー回折・散乱法によって粒度分布を測定し、粒子の集団の全個数を１００％として累積カーブを求め、その累積カーブ上で累積個数が５０％となる点の粒子径である。

液状媒体としては、非ガラス材料又はその前駆体を溶解可能なものあればよく、例えば水、有機溶剤、それらの混合物が挙げられる。有機溶剤としては、例えばメチルエチルケトン、シクロペンタノンが挙げられる。

塗布液の塗布方法としては、特に限定されない。公知の塗布方法としては例えばスプレーコート、ダイコート、バーコートが挙げられる。
乾燥条件は、例えば８０〜１５０℃、１〜１０分間である。

製造方法Ａによれば、厚さが１００μｍ以下の蛍光体層３を容易に形成できる。
ただし、波長変換部材１０の製造方法は製造方法Ａに限定されるものではない。

以上説明した波長変換部材１０にあっては、蛍光体層３が、非ガラス材料であるマトリックス３１と無機蛍光体粒子３３とを含み、蛍光体層３の全光線透過率が２０％超、ヘーズが７０％未満であるため、耐候性及び透明性に優れ、透明スクリーンにも適用可能である。
無機蛍光体粒子３３は有機蛍光体に比べて耐候性に優れる。一方、無機蛍光体粒子３３は一般に高屈折率であり、ガラスとの屈折率差が大きい。そのため、ガラスに無機蛍光体粒子３３を分散させた蛍光体層は全光線透過率が低く、ヘーズが高い傾向があった。
本実施形態にあっては、マトリックス３１が非ガラス材料であるため、無機蛍光体粒子３３との屈折率差を少なくしたり、蛍光体層３を薄くしたりして、蛍光体層３の全光線透過率を２０％超、ヘーズを７０％未満にできる。

波長変換部材１０の用途は特に限定されず、例えば自発光型スクリーン、ＬＥＤ等の発光デバイスのバックライト、農業用又は太陽電池用の波長変換部材等が挙げられる。

波長変換部材１０は、透明性や意匠性の点で、自発光型スクリーンとして好適である。
自発光型スクリーンは、透明スクリーンでもよく不透明スクリーンでもよく、スクリーンの向こう側を見られる点で、透明スクリーンが好ましい。
透明スクリーンは、スクリーンの向こう側の光景を透視でき、かつスクリーンに投射された映像光を映像として視認可能に表示するスクリーンである。具体的には、第１の面及びこれとは反対側の第２の面を有し、第１の面側の光景を第１の面側の観察者に視認可能に透過し、第２の面側の光景を第１の面側の観察者に視認可能に透過し、かつ第１の面側に設置された投影機から投射された映像光を、第１の面側の観察者及び第２の面側の観察者のいずれか一方に映像として視認可能に表示するスクリーンである。
自発光型スクリーンは、単体で屋外、屋内等の任意の場所に設置されてもよく、自動車等の車両や建築物の一部として用いられてもよい。建築物は膜構造建築物であってもよい。膜構造建築物は、屋根、壁等の少なくとも一部を膜材で構成した建築物であり、運動施設、温室、アトリウム等が挙げられる。

自発光型スクリーンは、投影機とともに映像表示システムを構成する。
映像表示システムは、自発光型スクリーン（波長変換部材１０）と、自発光型スクリーンの第１の表面側又は第２の表面側に設置された投影機とを備える。自発光型スクリーンは、第１の表面側を観察者側に向けて配置されてもよく、その反対側の第２の表面側を観察者側に向けて配置されてもよい。
投影機としては、映像光（任意のパターンの励起光）を投射できるものであればよく、公知のプロジェクタ等を用いることができる。
投影機から自発光型スクリーンに映像光を投射すると、蛍光体層３の映像光が投射された部分が発光し、映像が観察者に視認可能に表示される。
自発光型透明スクリーンを用いた映像表示システムの一例として、自動車のヘッドアップディスプレイ装置（以下、「ＨＵＤ装置」ともいう。）が挙げられる。ＨＵＤ装置の場合、自発光型透明スクリーンは、自動車のフロントガラス、リアガラス、サイドガラス、天井ガラス等に適用できる。

（第２実施形態）
図２は、本発明の第２実施形態の波長変換部材２０の模式断面図である。なお、以下に示す実施形態において、第１実施形態に対応する構成要素には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
本実施形態の波長変換部材２０は、第１の透明基材５と、蛍光体層３と、樹脂層７と、第２の透明基材９とを有する。蛍光体層３は、第１の透明基材５と第２の透明基材９との間に配置されており、樹脂層７は、蛍光体層３と第２の透明基材９との間に配置されている。
本実施形態の波長変換部材２０は、蛍光体層３の上に樹脂層７及び第２の透明基材９をさらに備える以外は、第１実施形態の波長変換部材１０と同様である。

第１の透明基材５及び第２の透明基材９はそれぞれ、透明基材１と同様であり、好ましい態様も同様である。

樹脂層７は、樹脂を含む。樹脂層７は、典型的には、蛍光体層３が設けられた第１の透明基材５と第２の透明基材９とを接着する接着層として機能する。
樹脂としては、合わせガラスの中間膜等に用いられる樹脂として公知の樹脂を用いることができ、例えば、ポリビニルアセタール樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂、アイオノマー、エチレン−アクリル共重合樹脂、ポリウレタン樹脂、硫黄含有ポリウレタン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂等の熱可塑性樹脂が挙げられる。これらの樹脂はいずれか１種を単独で用いられてもよく２種以上が併用されてもよい。
樹脂としては、上記の中でも、ポリビニルアセタール樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂、アイオノマーが好ましい。

ポリビニルアセタール樹脂は、ポリビニルアルコールをアルデヒドでアセタール化した樹脂である。ポリビニルアセタール樹脂としてはポリビニルブチラール樹脂が好ましい。
ポリビニルアセタール樹脂のアセタール化度は、４０〜８５モル％が好ましく、６０〜７５モル％がより好ましい。
ポリビニルアセタール樹脂の水酸基量は、１５〜３５モル％が好ましい。
アセタール化度及び水酸基量は、ＪＩＳ Ｋ６７２８「ポリビニルブチラール試験方法」に準拠して測定できる。

樹脂層７は、可塑剤を含んでいてもよい。可塑剤としては、例えば、一塩基性有機酸エステル、多塩基性有機酸エステル等の有機エステル可塑剤、有機リン酸可塑剤、有機亜リン酸可塑剤等のリン酸可塑剤が挙げられる。
有機エステル可塑剤としては、例えばトリエチレングリコールジ−２−エチルブチレート、トリエチレングリコールジ−２−エチルヘキサノエート、トリエチレングリコールジカプリレート、トリエチレングリコールジ−ｎ−オクタノエート、トリエチレングリコールジ−ｎ−ヘプタノエート、テトラエチレングリコールジ−ｎ−ヘプタノエート、テトラエチレングリコールジ−２−エチルヘキサノエート、ジブチルセバケート、ジオクチルアゼレート、ジブチルカルビトールアジペート、エチレングリコールジ−２−エチルブチレート、１，３−プロピレングリコールジ−２−エチルブチレート、１，４−ブチレングリコールジ−２−エチルブチレート、ジエチレングリコールジ−２−エチルブチレート、ジエチレングリコールジ−２−エチルヘキサノエート、ジプロピレングリコールジ−２−エチルブチレート、トリエチレングリコールジ−２−エチルペンタノエート、テトラエチレングリコールジ−２−エチルブチレート、ジエチレングリコールジカプリエート、アジピン酸ジヘキシル、アジピン酸ジオクチル、アジピン酸ヘキシルシクロヘキシル、アジピン酸ジイソノニル、アジピン酸ヘプチルノニル、セバシン酸ジブチル、油変性セバシン酸アルキド、リン酸エステルとアジピン酸エステルとの混合物、アジピン酸エステル、炭素数４〜９のアルキルアルコール及び炭素数４〜９の環状アルコールから作製された混合型アジピン酸エステル、アジピン酸ヘキシル等の炭素数６〜８のアジピン酸エステルが挙げられる。
有機エステル可塑剤のうち、多塩基性有機酸エステルとしては、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸等の多塩基性有機酸と、炭素数４〜８の直鎖又は分岐構造を有するアルコールとのエステル化合物が好ましい。
有機リン酸可塑剤としては、例えば、トリブトキシエチルホスフェート、イソデシルフェニルホスフェート、トリイソプロピルホスフェートが挙げられる。

樹脂層７は、樹脂及び可塑剤以外の他の成分をさらに含んでもよい。
樹脂層７が含んでいてもよい他の成分としては、例えば紫外線吸収剤、接着力調整剤、酸化防止剤が挙げられる。

樹脂層７中の樹脂の含有量は、樹脂層７の総質量に対し、１０質量％以上が好ましく、５０質量％以上がより好ましい。樹脂の含有量が前記下限値以上であれば、第１の透明基材５と第２の透明基材９との間の接着強度がより優れる。樹脂層７中の樹脂の含有量の上限は特に限定されず、１００質量％であってもよい。
樹脂層７が可塑剤を含む場合、可塑剤の含有量は、樹脂１００質量部に対して３０〜９０質量部が好ましい。

樹脂層７の厚さは、０．１〜３．０ｍｍが好ましく、０．１〜１．０ｍｍがより好ましい。樹脂層７の厚さが前記範囲の下限値以上であれば、波長変換部材２０の強度がより優れる。樹脂層７の厚さが前記範囲の上限値以下であれば、透明基材間の接着性がより優れる。

波長変換部材２０は、例えば、非ガラス材料又はその前駆体と、無機蛍光体粒子と、液状媒体とを含む塗布液を、第１の透明基材５上に塗布し、乾燥して蛍光体層３を形成し（蛍光体層形成工程）、得られた積層体の蛍光体層３側の面と第２の透明基材９とを、樹脂層７を介して貼り合わせる（貼合工程）ことにより製造できる。

蛍光体層形成工程は、第１実施形態と同様にして実施できる。
貼合工程は、公知の合わせガラスの製造と同様にして実施できる。例えば、前記積層体と、樹脂層７（例えば前記熱可塑性樹脂のシート）と、第２の透明基材９とを、所望の層構成となるように重ねて積層物とし、この積層物を減圧下で加熱して仮接着し、さらに加圧下で加熱して本接着する方法が挙げられる。仮接着の条件は、例えば圧力０．０７〜０．１０ＭＰａ、温度７０〜１３０℃であってよい。本接着の条件は、例えば圧力０．５〜１．５ＭＰａ、温度８０〜１５０℃であってよい。

以上説明した波長変換部材２０にあっては、蛍光体層３が、非ガラス材料であるマトリックス３１と無機蛍光体粒子３３とを含み、蛍光体層３の全光線透過率が２０％超、ヘーズが７０％未満であるため、第１実施形態と同様に、耐候性及び透明性に優れ、透明スクリーンにも適用可能である。
また、蛍光体層３上に樹脂層７及び第２の透明基材９をさらに備えるため、割れてもガラス等の破片が飛び散らず安全性に優れる。

以上、本発明の波長変換部材及びその製造方法について、実施形態を示して説明したが、本発明は上記実施形態に限定されない。上記実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、及びその他の変更が可能である。
例えば、本発明の波長変換部材は、蛍光体層３のみから構成されてもよい。
本発明の波長変換部材は、透明基材（透明基材１、第１の透明基材５、第２の透明基材９）、蛍光体層３及び樹脂層７以外の他の層をさらに有していてもよい。他の層としては、ハードコート層等が挙げられる。
蛍光体層３を設ける基材は透明基材に限定されず、不透明基材であってもよい。

以下、本発明の実施例について具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
例１〜４は実施例、例５〜６は比較例である。

（例１）
以下の手順で、図１に示す層構成の波長変換部材を製造した。
まず、透明部材として、厚さ２ｍｍのソーダライムガラスを準備した。次に、Ｄ_５０＝２．６μｍのシリケート系蛍光体（組成式：Ｓｒ_ｘＢａ_ｙＳｉＯ_４：Ｅｕ^２＋）を、Ｄ_５０＝３０ｎｍのＺｒＯ_２フィラー入りフェニルシロキサン中に、マトリックスと蛍光体との合計質量に対する蛍光体の濃度が１８．５質量％となるように混合ペーストを用意した。
本ペーストを透明基材上へバーコート法により塗布し、１４０℃で乾燥して、例１の波長変換部材を得た。

（例２）
以下の手順で、図２に示す層構成の波長変換部材を製造した。
例１の波長変換部材、樹脂層（厚さ０．３８ｍｍのポリビニルブチラール樹脂（以下、「ＰＶＢ」という））、第２の透明基材（厚さ２ｍｍのソーダライムガラス）をこの順に積層し、積層体を構成した。次に、この積層体を真空パックした状態で、１２０℃で１時間加熱した。これにより、例２の波長変換部材を得た。

（例３）
蛍光体をＤ_５０＝３μｍのＹＡＧ（組成式：Ｙ_３Ａｌ_５Ｏ_１２）、マトリックスをチタンキレートオリゴマー（マツモトファインケミカル社製、商品名：オルガチックスＴＣ１３０）に変更し、蛍光体の濃度が１２．５質量％となるように変更した以外は例１と同様の操作を行って、例３の波長変換部材を製造した。

（例４）
蛍光体をＤ_５０＝０．４μｍのシリケート系蛍光体（組成式：Ｓｒ_ｘＢａ_ｙＳｉＯ_４：Ｅｕ^２＋）、マトリックスをＤ_５０＝３０ｎｍのＴｉＯ_２フィラー入りポリシロキサンに変更し、蛍光体の濃度が３．２質量％となるように変更した以外は例１と同様の操作を行って、例４の波長変換部材を製造した。

（例５）
蛍光体をＤ_５０＝１１μｍのシリケート系蛍光体（組成式：Ｓｒ_ｘＢａ_ｙＳｉＯ_４：Ｅｕ^２＋）、マトリックスをＤ_５０＝３０ｎｍの単結晶アルミナフィラーを含むリン酸スズガラスに変更し、これらを粉末状で混合し、金型を用いて加圧成形して直径１ｃｍのボタン状の予備成形体を作製する。この予備成形体を３２０℃で焼成して得られる焼成体の表面に研磨処理を施し、厚さ０．５ｍｍに加工して、例５の波長変換部材を製造する。

（例６）
蛍光体を蛍光色素（東京化成社製、ヒドロキシテレフタレート）、マトリックスをＰＶＢ（積水化学製、商品名：ＢＸ１／ＫＳ１）に変更し、蛍光体の濃度がマトリックスと蛍光色素との合計質量に対して１．０質量％となるように変更した以外は例２と同様の操作を行って、例６の波長変換部材を得た。

（評価）
例１〜６の波長変換部材について、以下に示す各種評価を実施した。

＜波長変換部材の光学特性＞
波長変換部材の全光線透過率Ｔ_２（％）を、ＪＩＳ Ｋ ７３６１：１９９７（対応国際規格ＩＳＯ １３４６８−１：１９９６）に記載された方法によって測定した。
波長変換部材のヘーズＨ_２を、ＪＩＳ Ｋ ７１３６に記載された方法によって測定した。

＜蛍光体層の光学特性＞
Ｔ_１＝Ｔ_２−３％により、蛍光体層の全光線透過率Ｔ_１（％）を算出した。
Ｈ_１＝Ｈ_２により、蛍光体層のヘーズＨ_１（％）を求めた。

＜耐候性評価＞
例２および例６に係る自発光スクリーンをサンプルとして、耐候性評価を行った。耐候性評価は各サンプルをスガ試験機株式会社製スーパーキセノンウェザーメータ（放射照度１５０Ｗ／ｍ^２）に８００時間保持することにより実施した。その後サンプルを取出し、初期の量子収率の値を１とし、０．５以下となったものを×、１からほとんど変化しないものを○とした。

以下の表１に、例１〜６の波長変換部材の蛍光体層のマトリックスの材料及び屈折率、無機蛍光体粒子の材料、屈折率、平均分散粒子径及び含有量、蛍光体層の厚さ及び光学特性、並びに波長変換部材の層構成及び光学特性をまとめて示す。
無機蛍光体粒子の含有量は、マトリックスと無機蛍光体粒子との合計に対する無機蛍光体粒子の割合（質量％）である。例１〜５においては、マトリックスと無機蛍光体粒子との合計は、蛍光体層の総質量に等しい。
以下の表２に、例２および例６に係る自発光スクリーンの耐候性結果を示す。

例１〜４の波長変換部材は、例５及び例６の波長変換部材と同程度に全光線透過率が高く、かつ、ヘーズが低く抑えられていた。また、例２の波長変換部材は、蛍光色素（有機蛍光体）を用いた例６の波長変換部材に比べて耐候性に優れていた。

１ 透明基材
３ 蛍光体層
５ 第１の透明基材
７ 樹脂層
９ 第２の透明基材
１０，２０ 波長変換部材
３１ マトリックス
３３ 無機蛍光体粒子

Claims (8)

1. 非ガラス材料であるマトリックスと、無機蛍光体粒子とを含み、全光線透過率が２０％超であり、ヘーズが７０％未満である蛍光体層を有する波長変換部材。
2. 前記マトリックスと前記無機蛍光体粒子との屈折率差が０．５以内である請求項１に記載の波長変換部材。
3. 前記蛍光体層の平均厚さが１００μｍ以下である請求項１又は２に記載の波長変換部材。
4. 前記マトリックスと前記無機蛍光体粒子との合計に対する前記無機蛍光体粒子の割合が１〜９０質量％である請求項１〜３のいずれか一項に記載の波長変換部材。
5. 前記無機蛍光体粒子の平均分散粒子径が０．１〜１５μｍである請求項１〜４のいずれか一項に記載の波長変換部材。
6. 自発光型スクリーンである請求項１〜５のいずれか一項に記載の波長変換部材。
7. 非ガラス材料又はその前駆体と、無機蛍光体粒子と、液状媒体とを含む塗布液を、基材上に塗布し、乾燥して蛍光体層を形成する、波長変換部材の製造方法。
8. 前記無機蛍光体粒子の平均１次粒子径が０．１〜１５μｍである請求項７に記載の波長変換部材の製造方法。

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