JP2022158107A - 波長変換部材及び発光デバイス - Google Patents
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Abstract
【課題】励起光として紫外光を用いた場合においても、蛍光体を効率良く励起させることができ、しかも紫外光の漏洩による周辺部材の劣化や人体への影響を抑制することができる、波長変換部材を提供する。【解決手段】光源７から出射された励起光の波長を変換するための波長変換部材１であって、第１のガラスマトリクス４と、第１のガラスマトリクス４中に分散している蛍光体粒子５とにより構成されている、第１の層２と、第１の層２上に設けられており、第２のガラスマトリクス６により構成されている、第２の層３と、を備え、第１の層２が、光源７側に設けられており、励起波長における第１のガラスマトリクス４の透過率ＴＡ及び第２のガラスマトリクス６の透過率ＴＢの差｜ＴＡ－ＴＢ｜が、蛍光波長における第１のガラスマトリクス４の透過率ＬＡ及び第２のガラスマトリクス６の透過率ＬＢの差｜ＬＡ－ＬＢ｜よりも大きく、かつ、ＴＡ＞ＴＢである、波長変換部材１。【選択図】図１
Description
本発明は、発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）やレーザーダイオード（ＬＤ：Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ）等の発する光の波長を別の波長に変換する波長変換部材及び該波長変換部材を用いた発光デバイスに関する。
近年、蛍光ランプや白熱灯に代わる次世代の発光デバイスとして、低消費電力、小型軽量、容易な光量調節という観点から、ＬＥＤやＬＤを用いた発光デバイスに対する注目が高まってきている。そのような発光デバイスの一例として、例えば、下記の特許文献１には、青色光を出射するＬＥＤ上に、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が配置され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。
ＬＥＤやＬＤを用いた発光デバイスとして、一般照明用途だけでなく、波長変換部材やセンサーと組み合せたセンシング用の発光デバイスも提案されている。例えば、下記の特許文献２には、紫外光及び／または可視光を発する発光素子と、該発光素子上に設けられた蛍光体層とを具備するメタンガスセンサー用光源が開示されている。
蛍光とともに励起光が外部に漏洩するとセンサーとしての機能に悪影響を及ぼす場合がある。更に紫外光は、その波長が小さい場合は人体にも悪影響を及ぼしやすい。そのため、特許文献２に記載の発光デバイスでは、蛍光体層の表面に励起光を透過せず、蛍光のみを透過するフィルターを形成している。しかしながら、このようなフィルターを蛍光体層の表面に形成すると、製造工程が煩雑になりコストアップに繋がるという問題がある。
以上に鑑み、本発明は、励起光として紫外光を用いた場合においても、蛍光体を効率良く励起させることができ、しかも紫外光の漏洩による周辺部材の劣化や人体への影響を抑制することができる、波長変換部材及び該波長変換部材を用いた発光デバイスを提供することを目的とする。
本発明に係る波長変換部材は、光源から出射された励起光の波長を変換するための波長変換部材であって、第１のガラスマトリクスと、前記第１のガラスマトリクス中に分散している蛍光体粒子とにより構成されている、第１の層と、前記第１の層上に設けられており、第２のガラスマトリクスにより構成されている、第２の層と、を備え、前記第１の層が、前記光源側に設けられており、励起波長における前記第１のガラスマトリクスの透過率ＴＡ及び前記第２のガラスマトリクスの透過率ＴＢの差｜ＴＡ－ＴＢ｜が、蛍光波長における前記第１のガラスマトリクスの透過率ＬＡ及び前記第２のガラスマトリクスの透過率ＬＢの差｜ＬＡ－ＬＢ｜よりも大きく、かつ、ＴＡ＞ＴＢであることを特徴としている。
本発明においては、前記励起波長における透過率差と、前記蛍光波長における透過率差との差｜ＴＡ－ＴＢ｜－｜ＬＡ－ＬＢ｜が、２０％以上であることが好ましい。
本発明においては、前記第１のガラスマトリクスの励起波長における透過率ＴＡが、２０％以上であり、前記第２のガラスマトリクスの励起波長における透過率ＴＢが、６５％以下であることが好ましい。
本発明においては、前記第１のガラスマトリクスの蛍光波長における透過率ＬＡが、５０％以上であり、前記第２のガラスマトリクスの蛍光波長における透過率ＬＢが、５０％以上であることが好ましい。
本発明においては、前記第２の層が、蛍光体粒子を実質的に含有しないことが好ましい。
本発明においては、前記第２の層の厚みが、前記第１の層の厚みよりも大きいことが好ましい。
本発明においては、前記第２の層の前記第１の層に対する厚みの比（第２の層／第１の層）が、１以上、３０以下であることが好ましい。
本発明においては、前記励起光が、ＵＶ光であることが好ましい。
本発明においては、前記蛍光が、可視光であることが好ましい。
本発明に係る発光デバイスは、励起光を出射する光源と、本発明に従って構成される波長変換部材と、を備えることを特徴としている。
本発明によれば、励起光としてＵＶ光を用いた場合においても、蛍光体を効率良く励起させることができ、しかも外付けフィルターを用いることなくＵＶ光の漏洩による周辺部材の劣化や人体への影響を抑制することができる、波長変換部材及び該波長変換部材を用いた発光デバイスを提供することができる。
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。
［波長変換部材］
図１は、本発明の一実施形態に係る波長変換部材を示す模式的正面断面図である。図１に示すように、本実施形態の波長変換部材１は、矩形板状の形状を有している。もっとも、波長変換部材１は、略円板状の形状を有していてもよく、その形状は特に限定されない。
図１は、本発明の一実施形態に係る波長変換部材を示す模式的正面断面図である。図１に示すように、本実施形態の波長変換部材１は、矩形板状の形状を有している。もっとも、波長変換部材１は、略円板状の形状を有していてもよく、その形状は特に限定されない。
波長変換部材１は、第１の層２及び第２の層３を備える。第１の層２は、第１の主面２ａ及び第２の主面２ｂを有する。第１の層２の第１の主面２ａ上に、第２の層３が設けられている。また、第１の層２の第２の主面２ｂは、光源７が設けられる側の面である。従って、第２の層３は、光源７側とは反対側に設けられている。
第１の層２は、第１のガラスマトリクス４と、蛍光体粒子５とにより構成されている、蛍光体ガラスである。本実施形態において、蛍光体粒子５は、第１のガラスマトリクス４中に分散されている。また、第２の層３は、第２のガラスマトリクス６により構成されている。
本実施形態においては、図１に示すように、光源７からの励起光Ａが波長変換部材１に出射される。励起光Ａは、第２の主面２ｂ側から第１の層２に入射する。励起光Ａが、蛍光体が配置された第１の層２に照射されると、蛍光Ｂが出射する。蛍光Ｂは、第２の層３を通り、波長変換部材１から出射される。
図２は、このような波長変換部材１を構成する第１のガラスマトリクス４及び第２のガラスマトリクス６の透過率スペクトルの一例を示す図である。なお、図２では、第１のガラスマトリクス４及び第２のガラスマトリクス６におけるそれぞれ単独の透過率スペクトルを示している。第１のガラスマトリクス４及び第２のガラスマトリクス６の透過率スペクトルは、それぞれ、厚み１ｍｍのガラス板について測定するものとする。このガラス板は、第１のガラスマトリクス４または第２のガラスマトリクス６の原料であるガラス粉末（平均粒子径２．５μｍ）の圧粉体を、ガラス粉末の軟化点＋５０℃で真空焼成して焼結体を得た後、得られた焼結体を厚み１ｍｍとなるように切削加工やラップ研磨、ポリッシュ研磨加工することにより作製することができる。本特許が示す透過率とは、ポリッシュ研磨加工した厚み１ｍｍの焼結体における全光線透過率のことを表し、ＪＩＳ Ｋ７１０５に準拠した方法で測定することができる。また、第１のガラスマトリクス４及び第２のガラスマトリクス６の透過率スペクトルは、分光光度計により測定することができる。
図２に示すように、本実施形態では、励起波長における第１のガラスマトリクス４の透過率ＴＡ及び第２のガラスマトリクス６の透過率ＴＢの差の絶対値｜ＴＡ－ＴＢ｜が、蛍光波長における第１のガラスマトリクス４の透過率ＬＡ及び第２のガラスマトリクス６の透過率ＬＢの差の絶対値｜ＬＡ－ＬＢ｜よりも大きい。より具体的には、励起波長において、第１のガラスマトリクス４の透過率ＴＡが、第２のガラスマトリクス６の透過率ＴＢよりも大きい。他方、蛍光波長においては、第１のガラスマトリクス４の透過率ＬＡ及び第２のガラスマトリクス６の透過率ＬＢがともに大きく、その差が小さい。本発明において、励起波長とは励起光源の発光強度が最大となる波長、蛍光波長とは蛍光強度が最大となる波長を意味する。なお、本実施形態において、励起波長の透過率は、ＵＶ光、具体的に波長２００ｎｍ～３８０ｎｍにおける透過率のことをいうものとする。また、蛍光波長の透過率は、可視光、具体的には波長３８０ｎｍ～８００ｎｍにおける透過率のことをいうものとする。
このような光学的性質を有する第１のガラスマトリクス４及び第２のガラスマトリクス６を用いた波長変換部材１に、励起光ＡとしてのＵＶ光を入射させると、第１の層２を構成する第１のガラスマトリクス４の励起波長における透過率が高いことから、ガラスによる励起光Ａの吸収を小さくすることができ、第１の層２において効率よく蛍光に波長変換することができる。一方、第２の層３においては、第２の層３を構成する第２のガラスマトリクス６の励起波長における透過率が低いことから、第２の層３において励起光ＡであるＵＶ光を遮蔽することができる。そのため、ＵＶ光の漏洩による周辺部材の劣化や人体への影響を抑制することができる。また、第１の層２及び第２の層３を構成する第１のガラスマトリクス４及び第２のガラスマトリクス６の蛍光波長における透過率が高いことから、蛍光を効率よく出射させることができる。よって、本実施形態の波長変換部材１によれば、励起光ＡとしてＵＶ光を用いた場合においても、蛍光体を効率良く励起させることができ、しかもＵＶ光の漏洩による周辺部材の劣化や人体への影響を抑制することができる。
本発明においては、上記励起波長における透過率差と、上記蛍光波長における透過率差との差｜ＴＡ－ＴＢ｜－｜ＬＡ－ＬＢ｜が、好ましくは２０％以上、より好ましくは４０％以上、さらに好ましくは６０％以上、特に好ましくは７５％以上である。上記差｜ＴＡ－ＴＢ｜－｜ＬＡ－ＬＢ｜が上記下限値以上である場合、蛍光体をより一層効率良く励起させつつ、しかもＵＶ光の漏洩による周辺部材の劣化や人体への影響をより一層抑制することができる。なお、上記差｜ＴＡ－ＴＢ｜－｜ＬＡ－ＬＢ｜の上限値は、特に限定されないが、例えば、９５％とすることができる。
本発明において、第２の層３の厚みは、第１の層２の厚みよりも大きいことが好ましい。この場合、ＵＶ光をより一層確実に遮蔽しつつ、蛍光の出射効率をより一層高めることができる。
特に、第２の層３の第１の層２に対する厚みの比（第２の層３／第１の層２）が、好ましくは１以上、より好ましくは１．５以上、さらに好ましくは２以上、好ましくは３０以下、より好ましくは１０以下、さらに好ましくは７以下である。上記厚みの比（第２の層３／第１の層２）が上記下限値以上である場合、ＵＶ光をより一層確実に遮蔽しつつ、蛍光の出射効率をより一層高めることができる。他方、上記厚みの比（第２の層３／第１の層２）が上記上限値以下である場合、波長変換部材の発光強度をより一層高めることができる。
なお、波長変換部材１全体の厚みは、好ましくは０．１ｍｍ以上、より好ましくは０．１２５ｍｍ以上、さらに好ましくは０．１５ｍｍ以上、特に好ましくは０．１７５ｍｍ以上、最も好ましくは０．２ｍｍ以上である。波長変換部材１全体の厚みは、好ましくは１．５ｍｍ以下、より好ましくは１ｍｍ以下、さらに好ましくは０．７５ｍｍ以下、特に好ましくは０．５ｍｍ以下、最も好ましくは０．３ｍｍ以下である。波長変換部材１全体の厚みが上記下限値以上である場合、波長変換部材１の発光強度や機械的強度をより一層高めることができる。また、波長変換部材１の厚みが上記上限値以下である場合、波長変換部材１における光の散乱や吸収をより一層抑制することができ、蛍光の出射効率をより一層高めることができる。
また、後述するように、第１のガラスマトリクス４と第２のガラスマトリクス６は、基本的に各層の原料となるグリーンシートを積層して同時焼成することにより作製されるため、第１のガラスマトリクス４に使用されるガラス粉末と第２のガラスマトリクス６に使用されるガラス粉末の軟化点の差は小さいことが好ましい。第１のガラスマトリクス４に使用されるガラス粉末と第２のガラスマトリクス６に使用されるガラス粉末の軟化点の差は、好ましくは２００℃以下、より好ましくは１００℃以下、さらに好ましくは５０℃以下、特に好ましくは１０℃以下であり、両者の軟化点が同じであることが最も好ましい。
（第１の層）
第１の層２は、第１のガラスマトリクス４と、第１のガラスマトリクス４中に分散している蛍光体粒子５とにより構成されている。
第１の層２は、第１のガラスマトリクス４と、第１のガラスマトリクス４中に分散している蛍光体粒子５とにより構成されている。
第１のガラスマトリクス；
第１のガラスマトリクス４は、無機蛍光体等の蛍光体粒子５の分散媒として用いることができるガラスにより構成されている。また、第１のガラスマトリクス４は、ＵＶ光及び蛍光を透過させるガラス（ＵＶ光透過ガラス）により構成されている。
第１のガラスマトリクス４は、無機蛍光体等の蛍光体粒子５の分散媒として用いることができるガラスにより構成されている。また、第１のガラスマトリクス４は、ＵＶ光及び蛍光を透過させるガラス（ＵＶ光透過ガラス）により構成されている。
第１のガラスマトリクス４の励起波長における透過率ＴＡは、好ましくは２０％以上であり、より好ましくは４０％以上、さらに好ましくは６０％以上、特に好ましくは８０％以上である。第１のガラスマトリクス４の励起波長における透過率ＴＡが上記下限値以上である場合、ガラスによる励起光の吸収をより一層小さくすることができ、第１の層２においてより一層効率よく蛍光を出射させることができる。第１のガラスマトリクス４の励起波長における透過率ＴＡの上限値は、特に限定されないが、例えば、９５％とすることができる。
第１のガラスマトリクス４の蛍光波長における透過率ＬＡは、好ましくは５０％以上であり、より好ましくは７５％以上、さらに好ましくは８０％以上である。第１のガラスマトリクス４の蛍光波長における透過率ＬＡが上記下限値以上である場合、第１の層２においてより一層効率よく蛍光を効率よく出射させることができる。第１のガラスマトリクス４の蛍光波長における透過率ＬＡの上限値は、特に限定されず、例えば、９５％とすることができる。
第１のガラスマトリクス４を構成するガラスとしては、上述の光学的性質を有する限りにおいて特に限定されず、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、テルライト系ガラスを用いることができる。
第１のガラスマトリクス４を構成するガラスの具体例としては、例えば、モル％で、ＳｉＯ２ ４０％～６０％、Ｂ２Ｏ３ ０．１％～３５％、Ａｌ２Ｏ３ ０．１％～１０％、Ｌｉ２Ｏ ０％～１０％、Ｎａ２Ｏ ０％～１０％、Ｋ２Ｏ ０％～１０％、Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ ０．１％～１０％、ＭｇＯ ０％～４５％、ＣａＯ ０％～４５％、ＳｒＯ ０％～４５％、ＢａＯ ０％～４５％、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ ０．１％～４５％、ＺｎＯ ０％～１５％を含有するガラスを用いることができる。
第１のガラスマトリクス４を構成するガラスは、質量％で、ＳｉＯ２ ５５％～７５％、Ａｌ２Ｏ３ １％～１０％、Ｂ２Ｏ３ １０％～３０％、ＣａＯ ０％～５％、ＢａＯ ０％～５％、Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ １％～１５％を含有するガラスであってもよい。
また、第１のガラスマトリクス４を構成するガラスは、質量％で、ＳｉＯ２＋Ｂ２Ｏ３ ６０％～９０％、Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ ０％～２０％、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ ０％～２０％を含有するガラスであってもよい。
第１のガラスマトリクス４を構成するガラスがＦｅ２Ｏ３やＴｉＯ２を含有すると、ＵＶ光の透過率が低下する傾向があるため、これらの含有量は少ないほうが好ましく、実質的に含有しないことが好ましい。ここで「実質的に含有しない」とは、意図して含有していない原料のことを意味し、客観的には１０００ｐｐｍ未満であることを指す。
なお、本明細書において、「ｘ＋ｙ＋・・・」は各成分の含有量の合量を意味する。
第１のガラスマトリクス４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℃であることがさらに好ましい。第１のガラスマトリクス４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、第１のガラスマトリクス４自体の耐熱性が低いため、蛍光体粒子５から発生する熱により軟化変形するおそれがある。一方、第１のガラスマトリクス４の軟化点が高すぎると、製造時に焼成工程が含まれる場合、蛍光体粒子５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。なお、波長変換部材１の化学的安定性及び機械的強度をより一層高める観点からは、第１のガラスマトリクス４の軟化点が、好ましくは５００℃以上、より好ましくは６００℃以上、さらに好ましくは６５０℃以上である。ただし、第１のガラスマトリクス４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。また、蛍光体粒子５の耐熱性が低い場合、焼成により劣化するおそれがある。よって、波長変換部材１をより一層安価に製造する場合や、蛍光体粒子５の耐熱性のより低い場合は、第１のガラスマトリクス４の軟化点が、好ましくは５５０℃以下、より好ましくは５３０℃以下、さらに好ましくは５００℃以下、特に好ましくは４８０℃以下、最も好ましくは４６０℃以下である。
蛍光体粒子；
蛍光体粒子５は、励起光の入射により蛍光を出射するものであれば、特に限定されない。蛍光体粒子５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、又はガーネット系化合物蛍光体等が挙げられる。これらの蛍光体は、１種を単独で用いてもよく、複数種を併用してもよい。ＵＶ光を吸収して可視光を出射する蛍光体としては、例えば、Ｌｕ３Ａｌ５Ｏ１２（蛍光波長５５０ｎｍ）、Ｓｉ６－ｚＡｌｚＯｚＮ８－ｚ：Ｅｕ（０＜ｚ＜４．２）（＝β－ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ）（蛍光波長５４５ｎｍ）、Ｌａ３Ｓｉ６Ｎ１１：Ｃｅ（蛍光波長５３５ｎｍ）等が挙げられる。
蛍光体粒子５は、励起光の入射により蛍光を出射するものであれば、特に限定されない。蛍光体粒子５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、又はガーネット系化合物蛍光体等が挙げられる。これらの蛍光体は、１種を単独で用いてもよく、複数種を併用してもよい。ＵＶ光を吸収して可視光を出射する蛍光体としては、例えば、Ｌｕ３Ａｌ５Ｏ１２（蛍光波長５５０ｎｍ）、Ｓｉ６－ｚＡｌｚＯｚＮ８－ｚ：Ｅｕ（０＜ｚ＜４．２）（＝β－ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ）（蛍光波長５４５ｎｍ）、Ｌａ３Ｓｉ６Ｎ１１：Ｃｅ（蛍光波長５３５ｎｍ）等が挙げられる。
蛍光体粒子５の平均粒子径は、好ましくは１μｍ以上、より好ましくは５μｍ以上である。蛍光体粒子５の平均粒子径が小さすぎると、量子効率が悪く発光強度が低下する傾向がある。一方、蛍光体粒子５の平均粒子径が大きすぎると、第１のガラスマトリクス４内での分散状態が悪くなり発光色が不均一になる傾向がある。よって、蛍光体粒子５の平均粒子径は、好ましくは５０μｍ以下、より好ましくは２５μｍ以下である。
なお、本明細書において、平均粒子径は、レーザー回折式粒度分布測定装置により測定した平均粒子径Ｄ５０のことをいうものとする。
第１の層２中における蛍光体粒子５の含有量は、好ましくは１体積％以上、より好ましくは３体積％以上、さらに好ましくは５体積％以上である。第１の層２中における蛍光体粒子５の含有量は、好ましくは７０体積％以下、より好ましくは６５体積％以下、さらに好ましくは５０体積％以下である。蛍光体粒子５の含有量が少なすぎると、所望の蛍光強度を得るために第１の層２の厚みを厚くする必要があり、その結果、波長変換部材１の内部散乱やマトリクスによる吸収が増加することで、光取り出し効率が低下する場合がある。一方、蛍光体粒子５の含有量が多すぎると、相対的にガラスの割合が減少し、ガラスが蛍光体を支持する力が弱くなるため、波長変換部材１の機械的強度が低下する場合がある。
本実施形態において、第２のガラスマトリクス６は、ガラス粉末のみの粉末焼結体からなるが、これに限定されない。例えば、第２のガラスマトリクス６には、熱膨張係数調整や光散乱効果を得ることを目的としてフィラー粉末等の他の無機粉末を含有させてもよい。このようにすれば、第１の層２と第２の層３の熱膨張係数を容易に整合させることができ、熱膨張係数差に起因する波長変換部材１の反りやクラック等の発生をより一層抑制することができる。また、フィラー粉末の光散乱効果により、波長変換部材１の発光強度をより一層向上させることができる。さらに、高熱伝導率のフィラー粉末を含有させることで、波長変換部材１の放熱効率をより一層向上させることができる。フィラー粉末としては、ＭｇＯ、Ａｌ２Ｏ３、ＢＮ、ＡｌＮ等が挙げられる。なかでも、ＭｇＯ、Ａｌ２Ｏ３、ＢＮは可視域における透過率に優れるため好ましい。
第１の層；
第１の層２の厚みは、特に限定されないが、好ましくは０．０１ｍｍ以上であり、より好ましくは０．０３ｍｍ以上であり、好ましくは０．５ｍｍ以下であり、より好ましくは０．３ｍｍ以下である。第１の層２の厚みが上記下限値以上である場合、波長変換部材１の発光強度や機械的強度をより一層高めることができる。また、第１の層２の厚みが上記上限値以下である場合、第１の層２における光の散乱や吸収をより一層抑制することができ、蛍光の出射効率をより一層高めることができる。
第１の層２の厚みは、特に限定されないが、好ましくは０．０１ｍｍ以上であり、より好ましくは０．０３ｍｍ以上であり、好ましくは０．５ｍｍ以下であり、より好ましくは０．３ｍｍ以下である。第１の層２の厚みが上記下限値以上である場合、波長変換部材１の発光強度や機械的強度をより一層高めることができる。また、第１の層２の厚みが上記上限値以下である場合、第１の層２における光の散乱や吸収をより一層抑制することができ、蛍光の出射効率をより一層高めることができる。
（第２の層）
第２の層３は、第２のガラスマトリクス６により構成されている。第２のガラスマトリクス６は、励起光（例えばＵＶ光）を遮蔽し、蛍光を透過させるガラス（ＵＶ光遮蔽ガラス等）により構成されている。
第２の層３は、第２のガラスマトリクス６により構成されている。第２のガラスマトリクス６は、励起光（例えばＵＶ光）を遮蔽し、蛍光を透過させるガラス（ＵＶ光遮蔽ガラス等）により構成されている。
第２のガラスマトリクス６の励起波長における透過率ＴＢは、好ましくは６５％以下であり、より好ましくは４０％以下であり、さらに好ましくは２０％以下であり、特に好ましくは１０％以下である。第２のガラスマトリクス６の励起波長における透過率ＴＢが上記上限値以下である場合、第２の層３において励起光を一層確実に遮蔽することができ、例えば励起光がＵＶ光である場合にその漏洩による周辺部材の劣化や人体への影響をより一層確実に抑制することができる。第２のガラスマトリクス６の励起波長における透過率ＴＢの下限値は、特に限定されないが、例えば、０％とすることができる。
第２のガラスマトリクス６の蛍光波長における透過率ＬＢは、好ましくは５０％以上であり、より好ましくは７５％以上であり、さらに好ましくは８０％以上である。第２のガラスマトリクス６の蛍光波長における透過率ＬＢが上記下限値以上である場合、波長変換部材１においてより一層効率よく蛍光を効率よく出射させることができる。第２のガラスマトリクス６の蛍光波長における透過率ＬＢの上限値は、特に限定されず、例えば、９５％とすることができる。
第２のガラスマトリクス６を構成するガラスとしては、上述の光学的性質を有する限りにおいて特に限定されず、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、テルライト系ガラスを用いることができる。
第２のガラスマトリクス６を構成するガラスの具体例としては、例えば、モル％で、ＳｉＯ２ ４０％～６０％、Ｂ２Ｏ３ ０．１％～３５％、Ａｌ２Ｏ３ ０．１％～１０％、Ｌｉ２Ｏ ０％～１０％、Ｎａ２Ｏ ０％～１０％、Ｋ２Ｏ ０％～１０％、Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ ０．１％～１０％、ＭｇＯ ０％～４５％、ＣａＯ ０％～４５％、ＳｒＯ ０％～４５％、ＢａＯ ０％～４５％、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ ０．１％～４５％、ＺｎＯ ０％～１５％、ＣｅＯ２ ０．００１％～１０％を含有するガラスを用いることができる。
第２のガラスマトリクス６を構成するガラスは、質量％で、ＳｉＯ２ ３０％～８５％、Ａｌ２Ｏ３ ０％～３０％、Ｂ２Ｏ３ ０％～５０％、Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ ０％～１０％、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ ０％～５０％を含有するガラスであってもよい。
第２のガラスマトリクス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℃であることがさらに好ましい。第２のガラスマトリクス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。一方、第２のガラスマトリクス６の軟化点が高すぎると、製造時に焼成工程が含まれる場合、蛍光体粒子５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。
第２の層；
第２の層３の厚みは、特に限定されないが、好ましくは０．０５ｍｍ以上であり、より好ましくは０．１ｍｍ以上であり、好ましくは１ｍｍ以下であり、より好ましくは０．５ｍｍ以下である。第２の層３の厚みが上記下限値以上である場合、第２の層３において励起光をより一層確実に遮蔽することができ、例えば励起光がＵＶ光である場合にその漏洩による周辺部材の劣化や人体への影響をより一層確実に抑制することができる。また、第２の層３の厚みが上記上限値以下である場合、第２の層３における光の散乱や吸収をより一層抑制することができ、蛍光の出射効率をより一層高めることができる。
第２の層３の厚みは、特に限定されないが、好ましくは０．０５ｍｍ以上であり、より好ましくは０．１ｍｍ以上であり、好ましくは１ｍｍ以下であり、より好ましくは０．５ｍｍ以下である。第２の層３の厚みが上記下限値以上である場合、第２の層３において励起光をより一層確実に遮蔽することができ、例えば励起光がＵＶ光である場合にその漏洩による周辺部材の劣化や人体への影響をより一層確実に抑制することができる。また、第２の層３の厚みが上記上限値以下である場合、第２の層３における光の散乱や吸収をより一層抑制することができ、蛍光の出射効率をより一層高めることができる。
第２の層３は、蛍光体粒子を実質的に含有していないことが望ましい。もっとも、第２の層３は、蛍光体粒子を含有していてもよい。
（波長変換部材の製造方法）
以下、波長変換部材の製造方法の一例について説明する。
以下、波長変換部材の製造方法の一例について説明する。
まず、第１の層形成用グリーンシートを準備する。具体的には、第１のガラスマトリクス４となるガラス粒子と蛍光体粒子５とを含むスラリーを用意する。上記スラリーには、通常、バインダー樹脂や溶剤が含まれている。続いて、用意したスラリーを支持基材上に塗布し、基材と所定間隔を空けて設置されたドクターブレードをスラリーに対して相対的に移動させることにより、第１の層形成用グリーンシートを形成する。上記支持基材としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート等の樹脂フィルムを用いることができる。
次に、第２の層形成用グリーンシートを準備する。具体的には、第２のガラスマトリクス６となるガラス粒子を含むスラリーを用意し、上記と同様にして第２の層形成用グリーンシートを得る。
なお、第１のガラスマトリクス４及び第２のガラスマトリクス６となるガラス粒子の材料は、上述した第１のガラスマトリクス４及び第２のガラスマトリクス６の材料と同じものを用いることができる。また、ガラス粒子の平均粒子径は、好ましくは０．１μｍ以上、より好ましくは１μｍ以上、さらに好ましくは２μｍ以上である。ガラス粒子の平均粒子径が小さすぎると、生産コストが高くなったり、取扱い性が低下したりする傾向がある。一方、ガラス粒子の平均粒子径が大きすぎると、得られる波長変換部材１において、焼成後のガラスマトリクス中に気泡が残存しやすくなり、波長変換部材１の光取出し効率が低下するおそれがある。よって、ガラス粒子の平均粒子径は、好ましくは１００μｍ以下、より好ましくは５０μｍ以下、さらに好ましくは２０μｍ以下、特に好ましくは１０μｍ以下である。また、蛍光体粒子の平均粒子径は、上述の第１の層２で説明した範囲とすることが望ましい。
次に、第１の層形成用グリーンシートと第２の層形成用グリーンシートを熱圧着等により積層し、積層体を得る。続いて、積層体を、ガラス粒子の軟化点～ガラス粒子の軟化点＋１００℃程度で焼成することにより、第１の層２及び第２の層３が積層された焼結体からなる波長変換部材１を得ることができる。上記焼成は、減圧雰囲気で行うことが好ましく、特に真空雰囲気で行うことがより好ましい。この場合、より一層緻密性に優れた波長変換部材１を得ることができる。また、積層体を一対の拘束部材で挟持した状態で焼成することが好ましい。この場合、波長変換部材１の平坦度（特に、第１の層２及び第２の層３の界面の平坦度）が向上し、その後の研磨工程で所望の厚みに加工しやすくなる。なお、焼成の前に、ガラス粒子の軟化点より低い温度で脱バインダー処理を行うことが好ましい。この場合、得られる波長変換部材１において、光の吸収や散乱の原因となる有機成分残渣を低減することができ、発光強度をより一層向上させることができる。
また、得られた焼結体における第１の層２を所望の厚みになるように研磨することが好ましい。具体的には、焼結体における第１の層２を所定厚みになるように研磨して波長変換部材１の色度調整を行うことが好ましい。得られた焼結体における第２の層３を所望の厚みになるように研磨してもよい。
なお、波長変換部材１の製造方法は、上記の方法には限定されない。例えば、第１の層形成用グリーンシートと第２の層形成用グリーンシートとをそれぞれ別々に焼成した後、得られた各焼成体を熱圧着あるいは接着剤により接合することにより、波長変換部材１を得てもよい。
［発光デバイス］
図３は、本発明の一実施形態に係る発光デバイスを示す模式的正面断面図である。図３に示すように、発光デバイス１１は、上述した一実施形態に係る波長変換部材１と、波長変換部材１に励起光Ａを出射する光源７とを備える。発光デバイス１１において、光源７は、励起光Ａが第１の層２側から波長変換部材１に直接的に入射するように配置されている。
図３は、本発明の一実施形態に係る発光デバイスを示す模式的正面断面図である。図３に示すように、発光デバイス１１は、上述した一実施形態に係る波長変換部材１と、波長変換部材１に励起光Ａを出射する光源７とを備える。発光デバイス１１において、光源７は、励起光Ａが第１の層２側から波長変換部材１に直接的に入射するように配置されている。
発光デバイス１１の波長変換部材１においても、第１の層２及び第２の層３を設けることにより、蛍光体を効率良く励起させつつ、しかもＵＶ光の漏洩による周辺部材の劣化や人体への影響を抑制することができる。
なお、光源７の配置は上記に限定されない。例えば、図４に示す変形例では、光源７と波長変換部材１との間に導光板１２が配置されている。光源７は、励起光Ａが導光板１２に直接的に入射するように配置されている。光源７から出射された励起光Ａは、導光板１２を通り、波長変換部材１に入射する。具体的には、励起光Ａは導光板１２の端面から入射し、導光板１２の主面から出射し、波長変換部材１に入射する。ここで、導光板１２は励起光Ａに対し、なるべく吸収を抑えた材料を使用する。
発光デバイス１１は、例えば、センシング用の発光デバイス、高演色性照明に好適に用いることができる。
以下、本発明について、具体的な実施例に基づいて、さらに詳細に説明する。本発明は、以下の実施例に何ら限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施することが可能である。
（実施例１）
第１のガラスマトリクスとなるガラス粒子として、モル％で、ＳｉＯ２ ４５％、Ａｌ２Ｏ３ ４％、Ｂ２Ｏ３ １８％、Ｌｉ２Ｏ １．５％、Ｎａ２Ｏ １．５％、Ｋ２Ｏ １．５％、ＢａＯ ２５％、ＺｎＯ ３．５％の組成を有するガラス粒子Ａ（軟化点：６９０℃、熱膨張係数：８６．１×１０－７／℃、平均粒子径：２．５μｍ）を準備した。
第１のガラスマトリクスとなるガラス粒子として、モル％で、ＳｉＯ２ ４５％、Ａｌ２Ｏ３ ４％、Ｂ２Ｏ３ １８％、Ｌｉ２Ｏ １．５％、Ｎａ２Ｏ １．５％、Ｋ２Ｏ １．５％、ＢａＯ ２５％、ＺｎＯ ３．５％の組成を有するガラス粒子Ａ（軟化点：６９０℃、熱膨張係数：８６．１×１０－７／℃、平均粒子径：２．５μｍ）を準備した。
次に、ガラス粒子Ａと、蛍光体粒子（Ｌｕ３Ａｌ５Ｏ１２、平均粒子径：１５μｍ）と、バインダー樹脂（共栄社化学株式会社製、オリコックス）と、可塑剤（アジピン酸ジオクチル）と、分散剤（共栄社化学株式会社製、フローレンＧ－７００）と、有機溶剤（メチルエチルケトン）とを混練することによりスラリー状の混合物を得た。得られたスラリー状混合物をドクターブレード法によりシート状に成形し、室温で乾燥させることにより第１の層形成用グリーンシートを得た。なお、蛍光体粒子の添加量は、第１の層中において３０体積％となるように調整した。
次に、第２のガラスマトリクスとなるガラス粒子として、モル％で、ＳｉＯ２ ４５％、Ａｌ２Ｏ３ ４％、Ｂ２Ｏ３ １８％、Ｌｉ２Ｏ １．５％、Ｎａ２Ｏ １．５％、Ｋ２Ｏ １．５％、ＢａＯ ２５％、ＺｎＯ ３％、ＣｅＯ２ ０．５％の組成を有するガラス粒子Ｘ（軟化点：６９０℃、熱膨張係数：８６．１×１０－７／℃、平均粒子径：２．５μｍ）を準備した。
次に、ガラス粒子Ｘと、バインダー樹脂（共栄社化学株式会社製、オリコックス）と、可塑剤（アジピン酸ジオクチル）と、分散剤（共栄社化学株式会社製、フローレンＧ－７００）と、有機溶剤（メチルエチルケトン）とを混練することによりスラリー状の混合物を得た。得られたスラリー状混合物をドクターブレード法によりシート状に成形し、室温で乾燥させることにより第２の層形成用グリーンシートを得た。
次に、第１の層形成用グリーンシートと第２の層形成用グリーンシートを所定のサイズに切断した後、両者を熱圧着した。得られた積層体を電気炉中にて脱脂処理を施した後、真空ガス置換炉にて、７４０℃（第１のガラスマトリクスとなるガラス粒子及び第２のガラスマトリクスとなるガラス粒子の軟化点＋５０℃）で真空焼成を実施した。得られた焼成体に対して、片面ずつ所望の層厚みになるように研磨加工を施すことにより、第１の層及び第２の層が積層されてなる波長変換部材を得た。なお、第１の層の厚みは４０μｍであり、第２の層の厚みは１６０μｍであった。
（実施例２）
第１のガラスマトリクスとなるガラス粒子として、質量％で、ＳｉＯ２ ６８％、Ａｌ２Ｏ３ ４％、Ｂ２Ｏ３ １９％、Ｎａ２Ｏ ７％、Ｋ２Ｏ １％、Ｆ２ １％の組成を有するガラス粒子Ｂ（軟化点７００℃、熱膨張係数：４１．９×１０－７／℃、平均粒子径：２．５μｍ）を準備した。
第１のガラスマトリクスとなるガラス粒子として、質量％で、ＳｉＯ２ ６８％、Ａｌ２Ｏ３ ４％、Ｂ２Ｏ３ １９％、Ｎａ２Ｏ ７％、Ｋ２Ｏ １％、Ｆ２ １％の組成を有するガラス粒子Ｂ（軟化点７００℃、熱膨張係数：４１．９×１０－７／℃、平均粒子径：２．５μｍ）を準備した。
また、第２のガラスマトリクスとなるガラス粒子として、質量％で、ＳｉＯ２ ５０％、Ａｌ２Ｏ３ ６％、Ｂ２Ｏ３ ５％、ＣａＯ １２％、ＢａＯ ２５％、ＺｎＯ ２％の組成を有するガラス粒子Ｙ（軟化点：８５０℃、熱膨張係数：６８．０×１０－７／℃、平均粒子径：２．５μｍ）を準備した。
また、真空焼成を９００℃（第１のガラスマトリクスとなるガラス粒子及び第２のガラスマトリクスとなるガラス粒子のうち高い方の軟化点＋５０℃）で実施した。
その他の点は、実施例１と同様にして、波長変換部材を得た。なお、第１の層の厚みは４０μｍであり、第２の層の厚みは１６０μｍであった。
（実施例３）
第１のガラスマトリクスとなるガラス粒子として、質量％で、ＳｉＯ２ ７１％、Ａｌ２Ｏ３ ６％、Ｂ２Ｏ３ １３％、Ｎａ２Ｏ ７％、Ｋ２Ｏ １％、ＣａＯ １％、ＢａＯ １％の組成を有するガラス粒子Ｃ（軟化点：７３７℃、熱膨張係数：６６．０×１０－７／℃、平均粒子径：２．５μｍ）を準備した。
第１のガラスマトリクスとなるガラス粒子として、質量％で、ＳｉＯ２ ７１％、Ａｌ２Ｏ３ ６％、Ｂ２Ｏ３ １３％、Ｎａ２Ｏ ７％、Ｋ２Ｏ １％、ＣａＯ １％、ＢａＯ １％の組成を有するガラス粒子Ｃ（軟化点：７３７℃、熱膨張係数：６６．０×１０－７／℃、平均粒子径：２．５μｍ）を準備した。
また、第２のガラスマトリクスとなるガラス粒子として、実施例２と同じガラス粒子Ｙを準備した。
また、真空焼成を９００℃（第１のガラスマトリクスとなるガラス粒子及び第２のガラスマトリクスとなるガラス粒子のうち高い方の軟化点＋５０℃）で実施した。
その他の点は、実施例１と同様にして、波長変換部材を得た。なお、第１の層の厚みは４０μｍであり、第２の層の厚みは１６０μｍであった。
なお、実施例１～３で用いた第１のガラスマトリクス及び第２のガラスマトリクスそれぞれの波長２５０ｎｍにおける透過率（ＵＶ－Ｃ透過率）、波長２８０ｎｍにおける透過率（励起波長での透過率）、波長３００ｎｍにおける透過率（ＵＶ－Ｂ透過率）、波長３５０ｎｍにおける透過率（ＵＶ－Ａ透過率）、及び波長５５０ｎｍにおける透過率（ＶＩＳ透過率＝蛍光波長での透過率）を測定した結果を下記の表１に示す。なお、第１のガラスマトリクス及び第２のガラスマトリクスの透過率は、それぞれ厚み１ｍｍのガラス板について測定した。このガラス板は、上述した方法により作製した。また、第１のガラスマトリクス及び第２のガラスマトリクスの透過率は、分光光度計（日本分光社製、品番Ｖ－６７０）により測定した。
（比較例１）
第１のガラスマトリクスとなるガラス粒子として、実施例１の第２のガラスマトリクスと同じガラス粒子Ｘを準備した。
第１のガラスマトリクスとなるガラス粒子として、実施例１の第２のガラスマトリクスと同じガラス粒子Ｘを準備した。
次に、ガラス粒子Ｘと、蛍光体粒子（Ｌｕ３Ａｌ５Ｏ１２、平均粒子径：１５μｍ）と、バインダー樹脂（共栄社化学株式会社製、オリコックス）と、可塑剤（アジピン酸ジオクチル）と、分散剤（共栄社化学株式会社製、フローレンＧ－７００）と、有機溶剤（メチルエチルケトン）とを混練することによりスラリー状の混合物を得た。得られたスラリー状混合物をドクターブレード法によりシート状に成形し、室温で乾燥させることによりグリーンシートを得た。なお、蛍光体粒子の添加量は、得られる波長変換部材中において６体積％となるように調整した。
次に、得られたグリーンシートを電気炉中にて脱脂処理を施した後、真空ガス置換炉にて、７４０℃で真空焼成を実施した。得られた焼成体に対して、所望の層厚みになるように研磨加工を施すことにより、第１の層のみからなる波長変換部材を得た。なお、波長変換部材の厚みは２００μｍであった。
（比較例２）
第１のガラスマトリクスとなるガラス粒子として、実施例１の第１のガラスマトリクスと同じガラス粒子Ａを準備した。その他の点は、比較例１と同様にして、第１の層のみからなる波長変換部材を得た。なお、波長変換部材の厚みは２００μｍであった。
第１のガラスマトリクスとなるガラス粒子として、実施例１の第１のガラスマトリクスと同じガラス粒子Ａを準備した。その他の点は、比較例１と同様にして、第１の層のみからなる波長変換部材を得た。なお、波長変換部材の厚みは２００μｍであった。
（比較例３）
第１のガラスマトリクスとなるガラス粒子として、実施例１の第１のガラスマトリクスと同じガラス粒子Ａを準備した。
第１のガラスマトリクスとなるガラス粒子として、実施例１の第１のガラスマトリクスと同じガラス粒子Ａを準備した。
また、第２のガラスマトリクスとなるガラス粒子として、実施例２の第１のガラスマトリクスと同じガラス粒子Ｂを準備した。
また、真空焼成を７５０℃（第１のガラスマトリクスとなるガラス粒子及び第２のガラスマトリクスとなるガラス粒子のうち高い方の軟化点＋５０℃）で実施した。
その他の点は、実施例１と同様にして、波長変換部材を得た。なお、第１の層の厚みは４０μｍであり、第２の層の厚みは１６０μｍであった。
（比較例４）
第１のガラスマトリクスとなるガラス粒子として、実施例１の第２のガラスマトリクスと同じガラス粒子Ｘを準備した。
第１のガラスマトリクスとなるガラス粒子として、実施例１の第２のガラスマトリクスと同じガラス粒子Ｘを準備した。
また、第２のガラスマトリクスとなるガラス粒子として、実施例２の第２のガラスマトリクスと同じガラス粒子Ｙを準備した。
また、真空焼成を９００℃（第１のガラスマトリクスとなるガラス粒子及び第２のガラスマトリクスとなるガラス粒子のうち高い方の軟化点＋５０℃）で実施した。
その他の点は、実施例１と同様にして、波長変換部材を得た。なお、第１の層の厚みは４０μｍであり、第２の層の厚みは１６０μｍであった。
（評価）
まず、励起光源としてのＵＶＬＥＤ（λｐ＝２８０ｎｍ）のエネルギー分布スペクトルを、発光スペクトル測定装置（オーシャンフォトニクス社製）を用いて測定した。このときのピーク強度をＩ１とした。
まず、励起光源としてのＵＶＬＥＤ（λｐ＝２８０ｎｍ）のエネルギー分布スペクトルを、発光スペクトル測定装置（オーシャンフォトニクス社製）を用いて測定した。このときのピーク強度をＩ１とした。
次に、実施例１～３及び比較例１～４で作製した波長変換部材それぞれに対して、ＵＶＬＥＤ（λｐ＝２８０ｎｍ）を照射し、波長変換部材の出射面側から発せられる光のエネルギー分布スペクトルを、同じ発光スペクトル測定装置（オーシャンフォトニクス社製）を用いて測定した。図５にその一例を示すように、得られたエネルギー分布スペクトルから、励起光源の透過光のピーク強度をＩ２とし、蛍光ピーク強度をＩ３として測定した。測定したＩ２とＩ１の比（Ｉ２／Ｉ１）及びＩ３とＩ１の比（Ｉ３／Ｉ１）を下記の表２に示した。
表２より、実施例１～３の波長変換部材では、比（Ｉ２／Ｉ１）が小さく、ＵＶ光を十分に遮蔽できていることがわかる。また、実施例１～３の波長変換部材では、比（Ｉ３／Ｉ１）が大きく、蛍光体を効率良く励起することができていることがわかる。
一方、比較例１，４の波長変換部材では、比（Ｉ３／Ｉ１）が小さく、蛍光体を効率良く励起することができなかった。また、比較例２，３の波長変換部材では、比（Ｉ２／Ｉ１）が大きく、ＵＶ光を十分に遮蔽することができなかった。
以上より、励起波長における第１のガラスマトリクス及び第２のガラスマトリクスの透過率差｜ＴＡ－ＴＢ｜が、蛍光波長における第１のガラスマトリクス及び第２のガラスマトリクスの透過率差｜ＬＡ－ＬＢ｜よりも大きく、かつ、ＴＡ＞ＴＢである実施例１～３の波長変換部材では、励起光としてＵＶ光を用いた場合においても、蛍光体を効率良く励起させることができ、しかも外付けフィルターを用いることなくＵＶ光の漏洩による周辺部材の劣化や人体への影響を抑制できることが確認できた。
１…波長変換部材
２…第１の層
２ａ…第１の主面
２ｂ…第２の主面
３…第２の層
４…第１のガラスマトリクス
５…蛍光体粒子
６…第２のガラスマトリクス
７…光源
１１…発光デバイス
１２…導光板
２…第１の層
２ａ…第１の主面
２ｂ…第２の主面
３…第２の層
４…第１のガラスマトリクス
５…蛍光体粒子
６…第２のガラスマトリクス
７…光源
１１…発光デバイス
１２…導光板
Claims (10)
- 光源から出射された励起光の波長を変換するための波長変換部材であって、
第１のガラスマトリクスと、前記第１のガラスマトリクス中に分散している蛍光体粒子とにより構成されている、第１の層と、
前記第１の層上に設けられており、第２のガラスマトリクスにより構成されている、第２の層と、
を備え、
前記第１の層が、前記光源側に設けられており、
励起波長における前記第１のガラスマトリクスの透過率ＴＡ及び前記第２のガラスマトリクスの透過率ＴＢの差｜ＴＡ－ＴＢ｜が、蛍光波長における前記第１のガラスマトリクスの透過率ＬＡ及び前記第２のガラスマトリクスの透過率ＬＢの差｜ＬＡ－ＬＢ｜よりも大きく、かつ、ＴＡ＞ＴＢである、波長変換部材。 - 前記励起波長における透過率差と、前記蛍光波長における透過率差との差｜ＴＡ－ＴＢ｜－｜ＬＡ－ＬＢ｜が、２０％以上である、請求項１に記載の波長変換部材。
- 前記第１のガラスマトリクスの励起波長における透過率ＴＡが、２０％以上であり、前記第２のガラスマトリクスの励起波長における透過率ＴＢが、６５％以下である、請求項１又は２に記載の波長変換部材。
- 前記第１のガラスマトリクスの蛍光波長における透過率ＬＡが、５０％以上であり、前記第２のガラスマトリクスの蛍光波長における透過率ＬＢが、５０％以上である、請求項１～３のいずれか１項に記載の波長変換部材。
- 前記第２の層が、蛍光体粒子を実質的に含有しない、請求項１～４のいずれか１項に記載の波長変換部材。
- 前記第２の層の厚みが、前記第１の層の厚みよりも大きい、請求項１～５のいずれか１項に記載の波長変換部材。
- 前記第２の層の前記第１の層に対する厚みの比（第２の層／第１の層）が、１以上、３０以下である、請求項１～６のいずれか１項に記載の波長変換部材。
- 前記励起光が、ＵＶ光である、請求項１～７のいずれか１項に記載の波長変換部材。
- 前記蛍光が、可視光である、請求項１～８のいずれか１項に記載の波長変換部材。
- 励起光を出射する光源と、
請求項１～９のいずれか１項に記載の波長変換部材と、
を備える、発光デバイス。
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