JP4656090B2 - 発光素子並びにこれを用いた画像表示装置及び照明装置 - Google Patents
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Description
〔式(I)中、M1はCa、Mg及びZnからなる群から選択された少なくとも1種の2価の金属元素であり、M2はSc、Al、Y及びLuからなる群から選択される少なくとも1種の3価の金属元素であるが、Sc、Y又はLuを含み、M3はSi、Ge及びSnからなる群から選択される少なくとも1種の4価の金属元素であるが、Siを含み、aは2.7〜3.3、bは1.8〜2.2、cは2.7〜3.3、dは11.0〜13.0の範囲の数である。〕
体中に加え混合することにより調製されたスラリーを、噴霧乾燥等により乾燥させる湿式法により、調製した粉砕混合物を、加熱処理して焼成することにより製造される。
れ挙げられる。
保持ケース10の蓋部に相当する箇所に、乳白色としたアクリル板等の拡散板9を発光の均一化のために固定してなる。
M1 源化合物としてCaCO3 ;0.0297モル、M2 源化合物としてSc2 O3 ;0.01モル、及びM3 源化合物としてSiO2 ;0.03モル、並びに発光中心イオンの元素源化合物としてCe(OCOCH3 )3 ;0.0003モルを純水と共に、アルミナ製容器及びビーズの湿式ボールミル中で粉砕、混合し、乾燥後、ナイロンメッシュを通過させた後、得られた粉砕混合物をアルミナ製坩堝中で、大気下、1400℃で2時間、加熱することにより焼成し、引き続いて、水洗浄、乾燥、及び分級処理を行うことにより蛍光体を製造した。
M1 源化合物としてCaCO3 ;0.0147モルと、Mg(OH)2 ・3MgCO3 ・3H2 O;Mgとして0.015モル、M2 源化合物としてSc2 O3 ;0.0075モルと、Y2 O3 ;0.0025モルを、それぞれ用いた外は、実施例1と同様にして蛍光体を製造した。得られた蛍光体は、粉末X線回折による解析により、表1に示す組成のガーネット結晶構造の化合物を母体とし、該母体内に発光中心イオンとして3価のCeを含有するものであることが確認された。又、この蛍光体の発光スペクトルと励起スペクトルを測定し、図2に示した。この発光スペクトルから、実施例1と同様にして色度座標xとyを算出したところ、x=0.43、y=0.53であり、x+y=0.96であった。又、この蛍光体に、実施例1と同様にして青色光を照射し、その照射強度を調節したところ、その青色光を吸収して黄色光を発光し、蛍光体に吸収されなかった青色光との混色により白色を示した。
加熱処理の温度を1200℃とした外は、実施例1と同様にして蛍光体を製造した。得られた蛍光体は、粉末X線回折による解析により、表1に示す組成のガーネット結晶構造の化合物を母体とし、該母体内に発光中心イオンとして3価のCeを含有するものである
ことが確認された。又、この蛍光体の発光スペクトルから、実施例1と同様にして色度座標xとyを算出したところ、x=0.28、y=0.54であり、x+y=0.82であった。又、この蛍光体に、実施例1と同様にして青色光を照射し、その照射強度を調節したところ、その青色光を吸収して黄緑色光を発光し、蛍光体に吸収されなかった青色光との混色によりよりやや青味がかった白色を示した。
M2 源化合物としてSc2 O3 ;0.0050モルと、Y2 O3 ;0.0050モルを用いた外は、実施例2と同様にして蛍光体を製造した。得られた蛍光体は、粉末X線回折による解析により、表1に示す組成のガーネット結晶構造の化合物を母体とし、該母体内に発光中心イオンとして3価のCeを含有するものであることが確認された。又、この蛍光体の発光スペクトルから、実施例1と同様にして色度座標xとyを算出したところ、x=0.47、y=0.50であり、x+y=0.97であった。又、この蛍光体に、実施例1と同様にして青色光を照射し、その照射強度を調節したところ、その青色光を吸収して黄色光を発光し、蛍光体に吸収されなかった青色光との混色により白色を示した。
M2 源化合物としてSc2 O3 ;0.0050モルと、Lu2 O3 ;0.0050モルを用いた外は、実施例2と同様にして蛍光体を製造した。得られた蛍光体は、粉末X線回折による解析により、表1に示す組成のガーネット結晶構造の化合物を母体とし、該母体内に発光中心イオンとして3価のCeを含有するものであることが確認された。又、この蛍光体の発光スペクトルから、実施例1と同様にして色度座標xとyを算出したところ、x=0.45、y=0.53であり、x+y=0.98であった。又、この蛍光体に、実施例1と同様にして青色光を照射し、その照射強度を調節したところ、その青色光を吸収して黄色光を発光し、蛍光体に吸収されなかった青色光との混色により白色を示した。
M1 源化合物としてCaCO3 ;0.0147モルと、ZnO;0.015モルを用いた外は、実施例1と同様にして蛍光体を製造した。得られた蛍光体は、粉末X線回折による解析により、表1に示す組成のガーネット結晶構造の化合物を母体とし、該母体内に発光中心イオンとして3価のCeを含有するものであることが確認された。又、この蛍光体の発光スペクトルから、実施例1と同様にして色度座標xとyを算出したところ、x=0.29、y=0.54であり、x+y=0.83であった。又、この蛍光体に、実施例1と同様にして青色光を照射し、その照射強度を調節したところ、その青色光を吸収して黄緑色光を発光し、蛍光体に吸収されなかった青色光との混色によりやや青味がかった白色を示した。
2 マウントリード
3 インナーリード
4 半導体発光素子
5 蛍光体含有樹脂部
6 導電性ワイヤー
7 モールド部材
8 面発光照明装置
9 拡散板
10 保持ケース
Claims (11)
- 波長変換材料と、紫外光から可視光の範囲の光を発光する半導体発光素子とから構成されており、該波長変換材料が下記一般式(I)で表されるガーネット結晶構造の化合物を母体とし、該母体内に発光中心イオンとしてCeを含有してなる蛍光体であることを特徴とする発光素子。
M1 aM2 bM3 cOd (I)
〔式(I)中、M1はCa、Mg及びZnからなる群から選択された少なくとも1種の2価の金属元素であり、M2はSc、Al、Y及びLuからなる群から選択される少なくとも1種の3価の金属元素であるが、Sc、Y又はLuを含み、M3はSi、Ge及びSnからなる群から選択される少なくとも1種の4価の金属元素であるが、Siを含み、aは2.7〜3.3、bは1.8〜2.2、cは2.7〜3.3、dは11.0〜13.0の範囲の数である。〕 - 式( I ) における3価の金属元素M 2 がSc、Y及びLuからなる群から選択される少なくとも1種の金属元素であり、M 3 がSiである請求項1に記載の発光素子。
- 式(I)における2価の金属元素M1 がCaであり、3価の金属元素M2 がScであり、4価の金属元素M3 がSiである請求項1に記載の発光素子。
- 式(I)における2価の金属元素M1 がCaとMgであり、3価の金属元素M2 がScとY、又はScとLuであり、4価の金属元素M3 がSiである請求項1に記載の発光素子。
- 蛍光体の発光中心イオンが、3価のCeである請求項1乃至4のいずれか1項に記載の発光素子。
- 蛍光体の発光中心イオンの含有量が、母体化合物1式量当たり0.0001〜0.3モルである請求項1乃至5のいずれかに記載の発光素子。
- 蛍光体の発光色を、XYZ表色系で表したときの色度座標xとyの和が、(x+y)≧0.6を満足する請求項1乃至6のいずれかに記載の発光素子。
- 半導体発光素子が青色領域の範囲の光を発光するものである請求項1乃至7のいずれかに記載の発光素子。
- 半導体発光素子が発光ダイオードである請求項1乃至8のいずれかに記載の発光素子。
- 請求項1乃至9のいずれかに記載の発光素子を光源とする画像表示装置。
- 請求項1乃至9のいずれかに記載の発光素子を光源とする照明装置。
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