JP6186569B2 - 疑似太陽光照射装置及び該装置用蛍光体粉末 - Google Patents
疑似太陽光照射装置及び該装置用蛍光体粉末 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6186569B2 JP6186569B2 JP2013193089A JP2013193089A JP6186569B2 JP 6186569 B2 JP6186569 B2 JP 6186569B2 JP 2013193089 A JP2013193089 A JP 2013193089A JP 2013193089 A JP2013193089 A JP 2013193089A JP 6186569 B2 JP6186569 B2 JP 6186569B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- weight
- spectrum
- pseudo
- range
- sunlight
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 70
- 239000000843 powder Substances 0.000 title claims description 36
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims description 63
- 229910017639 MgSi Inorganic materials 0.000 claims description 29
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 23
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 20
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 11
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 claims description 9
- 230000010354 integration Effects 0.000 claims description 7
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 6
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 3
- LUYWGGWGYMURNR-UHFFFAOYSA-M [O-2].[O-2].[OH-].O.P.[V+5] Chemical compound [O-2].[O-2].[OH-].O.P.[V+5] LUYWGGWGYMURNR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 14
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 9
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 8
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 description 7
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 description 6
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 6
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- LNTHITQWFMADLM-UHFFFAOYSA-N gallic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC(O)=C(O)C(O)=C1 LNTHITQWFMADLM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000295 emission spectrum Methods 0.000 description 4
- 238000002189 fluorescence spectrum Methods 0.000 description 4
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000011812 mixed powder Substances 0.000 description 4
- 229910001935 vanadium oxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910015118 LiMO Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011941 photocatalyst Substances 0.000 description 2
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 2
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003668 SrAl Inorganic materials 0.000 description 1
- QVMHUALAQYRRBM-UHFFFAOYSA-N [P].[P] Chemical compound [P].[P] QVMHUALAQYRRBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- -1 fluororesin Polymers 0.000 description 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 1
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 230000009103 reabsorption Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Landscapes
- Luminescent Compositions (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Description
また、本発明は、350nmから900nmの範囲だけでなく、より長波長領域(〜1100nm)についてもスペクトル近似度を高めた広帯域疑似太陽光照射装置を提供することを課題とする。
〔1〕太陽光のスペクトル範囲に比較的近いブロードなスペクトルを示すバナジウム酸化物蛍光体の蛍光スペクトルを基本とすれば、それ以外のスペクトル抜けを比較的少数種類の他の蛍光体の蛍光スペクトルで補うことが出来る。
〔2〕バナジウム酸化物蛍光体のスペクトルを補うには、次の(1)、(2)の2種類の蛍光体を併用することが有効である。特に、Eu2+やMn2+を含むケイ酸塩蛍光体やアルミノケイ酸塩蛍光体は、一つの蛍光体でスペクトル半値幅100nmを超える蛍光を得ることが出来るため、効果的にバナジウム酸化物蛍光体のスペクトルを補うことが出来る。
(1)Eu2+及びMn2+の少なくとも一方が添加されたケイ酸塩蛍光体並びに/又はEu2+及びMn2+の少なくとも一方が添加されたアルミノケイ酸塩蛍光体
(2)Fe2+添加ガリウム酸塩蛍光体及び/又はFe2+添加アルミン酸塩蛍光体
〔3〕バナジウム酸化物蛍光体として、特に、CsVO3とZn3V2O8を採用した場合には、その2種類だけで400〜900nmに広がったスペクトルを示すので、疑似太陽光スペクトルの基本となるスペクトルとして非常に望ましい。
〔4〕さらに、近赤外・赤外LEDとの組み合わせによって、より長波長領域(〜1100nm)についてもスペクトル近似度を高めることが出来る。
<1>300〜400nmの範囲に最大強度を持つ紫外励起光の光源と、該紫外励起光の光路上に配置された蛍光体粉末とを具備し、該蛍光体粉末から発生する蛍光と透過励起光を350から750nm迄の50nm毎の範囲でスペクトル積分したときに得られる値がJIS C 8931に規定されたAM1.5全天日射基準太陽光スペクトルで得られる値と±40%の範囲内で近似することを特徴とする疑似太陽光照射装置。
<2>前記紫外励起光の光源が紫外LEDである<1>に記載の疑似太陽光照射装置。
<3>前記蛍光体粉末が次の(1)〜(3)の成分からなるものである<1>又は<2>に記載の疑似太陽光照射装置。
(1)バナジウム酸化物蛍光体
(2)Eu2+及びMn2+の少なくとも一方が添加されたケイ酸塩蛍光体、並びに、Eu2+及びMn2+の少なくとも一方が添加されたアルミノケイ酸塩蛍光体から選ばれる少なくとも一つ
(3)Fe2+添加ガリウム酸塩蛍光体及び/又はFe2+添加アルミン酸塩蛍光体
<4> 前記蛍光体粉末が、次の(ア)〜(ウ)の成分からなるものである<1>〜<3>のいずれか1項に記載の疑似太陽光照射装置。
(ア)CsVO3及びZn3V2O8の少なくとも一つ
(イ)Eu2+及びMn2+の少なくとも一方が添加されたAe3MgSi2O8(AeはCa、Sr、Baのうち少なくとも一つから選ばれ、Eu、Mnの添加量に相当する欠損を含んでいても良い)、Eu2+及びMn2+の少なくとも一方が添加されたAeMg2Si2O7(AeはCa、Sr、Baのうち少なくとも一つから選ばれ、Eu、Mnの添加量に相当する欠損を含んでいても良い)、並びに、Eu2+及びMn2+の少なくとも一方が添加されたAeAl2Si2O8(AeはCa、Sr、Baのうち少なくとも一つから選ばれ、Eu、Mnの添加量に相当する欠損を含んでいても良い)から選ばれる少なくとも一つ
(ウ)Fe2+添加LiMO2(MはGa及びAlの少なくとも一つから選ばれる)
<5>該蛍光体粉末から発生する蛍光と透過励起光を350から750nm迄の50nm毎の範囲でスペクトル積分したときに得られる値がJIS C 8931に規定されたAM1.5全天日射基準太陽光スペクトルで得られる値と±25%の範囲内で近似する<1>〜<4>のいずれか1項に記載の疑似太陽光照射装置。
<6><1>〜<5>のいずれか1項に記載の疑似太陽光照射装置に近赤外及び赤外発光を有するLEDを組み合わせ、400から900nm迄の100nm毎の範囲でスペクトル積分した値、及び900nmから1100nm迄の範囲でスペクトル積分した値がJIS C 8931に規定されたAM1.5全天日射基準太陽光スペクトルで得られる値と±40%の範囲内で近似することを特徴とする広帯域疑似太陽光照射装置。
<7>照射する光を350から750nm迄の50nm毎の範囲でスペクトル積分したときに得られる値がJIS C 8931に規定されたAM1.5全天日射基準太陽光スペクトルで得られる値と±40%の範囲内で近似する疑似太陽光照射装置に用いる蛍光体粉末であって、次の(1)〜(3)の成分からなるものである蛍光体粉末。
(1)バナジウム酸化物蛍光体
(2)Eu2+及びMn2+の少なくとも一方が添加されたケイ酸塩蛍光体、並びに、Eu2+及びMn2+の少なくとも一方が添加されたアルミノケイ酸塩蛍光体から選ばれる少なくとも一つ
(3)Fe2+添加ガリウム酸塩蛍光体及び/又はFe2+添加アルミン酸塩蛍光体
<8>前記蛍光体粉末が、(a)CsVO3、(b)Zn3V2O8、(c)Ba2.91MgSi2O8:Eu0.04Mn0.05、(d)Ba1.83Sr0.5Ca0.5MgSi2O8:Eu0.02Mn0.15、(e)Sr2.83MgSi2O8:Eu0.02Mn0.15、(f)Ca2.83MgSi2O8:Eu0.02Mn0.15、(g)Ba0.985Mg1.8Si2O7:Eu0.015Mn0.2、(h)Ba0.95Al2Si2O8:Eu0.05、(i)Sr0.95Al2Si2O8:Eu0.05、(j)LiGaO2:Fe0.01からなるものである、<1>〜<5>のいずれか1項に記載の疑似太陽光照射装置。
<9>(a)〜(j)の各成分の配合量が、(a)0.45〜0.54重量%、(b)7.89〜8.72重量%、(c)0.55〜0.64重量%、(d)1.33〜1.47重量%、(e)0.75〜0.84重量%、(f)1.14〜1.26重量%、(g)11.21〜12.39重量%、(h)1.24〜1.37重量%、(i)1.90〜2.10重量%、(j)68.50〜75.71重量%である、<8>に記載の疑似太陽光照射装置。
<10>(a)〜(j)の各成分の配合量が、(a)0.45〜0.54重量%、(b)8.13〜8.47重量%、(c)0.55〜0.64重量%、(d)1.35〜1.44重量%、(e)0.75〜0.84重量%、(f)1.15〜1.24重量%、(g)11.56〜12.04重量%、(h)1.25〜1.34重量%、(i)1.95〜2.04重量%、(j)70.66〜73.54重量%である、<8>又は<9>に記載の疑似太陽光照射装置。
<11><8>〜<10>のいずれか1項に記載の疑似太陽光照射装置に近赤外及び赤外発光を有するLEDを組み合わせ、400から900nm迄の100nm毎の範囲でスペクトル積分した値、及び900nmから1100nm迄の範囲でスペクトル積分した値がJIS C 8931に規定されたAM1.5全天日射基準太陽光スペクトルで得られる値と±40%の範囲内で近似することを特徴とする広帯域疑似太陽光照射装置。
<12>400から900nm迄の100nm毎の範囲でスペクトル積分した値、及び900nmから1100nm迄の範囲でスペクトル積分した値がJIS C 8931に規定されたAM1.5全天日射基準太陽光スペクトルで得られる値と±25%の範囲内で近似することを特徴とする<6>又は<11>に記載の広帯域疑似太陽光照射装置。
<13>次の(ア)〜(ウ)の成分からなるものである<7>に記載の蛍光体粉末。
(ア)CsVO3及びZn3V2O8の少なくとも一つ
(イ)Eu2+及びMn2+の少なくとも一方が添加されたAe3MgSi2O8(AeはCa、Sr、Baのうち少なくとも一つから選ばれ、Eu、Mnの添加量に相当する欠損を含んでいても良い)、Eu2+及びMn2+の少なくとも一方が添加されたAeMg2Si2O7(AeはCa、Sr、Baのうち少なくとも一つから選ばれ、Eu、Mnの添加量に相当する欠損を含んでいても良い)、並びに、Eu2+及びMn2+の少なくとも一方が添加されたAeAl2Si2O8(AeはCa、Sr、Baのうち少なくとも一つから選ばれ、Eu、Mnの添加量に相当する欠損を含んでいても良い)から選ばれる少なくとも一つ
(ウ)Fe2+添加LiMO2(MはGa及びAlの少なくとも一つから選ばれる)
<14>(a)CsVO3、(b)Zn3V2O8、(c)Ba2.91MgSi2O8:Eu0.04Mn0.05、(d)Ba1.83Sr0.5Ca0.5MgSi2O8:Eu0.02Mn0.15、(e)Sr2.83MgSi2O8:Eu0.02Mn0.15、(f)Ca2.83MgSi2O8:Eu0.02Mn0.15、(g)Ba0.985Mg1.8Si2O7:Eu0.015Mn0.2、(h)Ba0.95Al2Si2O8:Eu0.05、(i)Sr0.95Al2Si2O8:Eu0.05、(j)LiGaO2:Fe0.01からなるものである、<7>又は<13>に記載の蛍光体粉末。
<15>(a)〜(j)の各成分の配合量が、(a)0.45〜0.54重量%、(b)7.89〜8.72重量%、(c)0.55〜0.64重量%、(d)1.33〜1.47重量%、(e)0.75〜0.84重量%、(f)1.14〜1.26重量%、(g)11.21〜12.39重量%、(h)1.24〜1.37重量%、(i)1.90〜2.10重量%、(j)68.50〜75.71重量%である、<14>に記載の蛍光体粉末。
<16>(a)〜(j)の各成分の配合量が、(a)0.45〜0.54重量%、(b)8.13〜8.47重量%、(c)0.55〜0.64重量%、(d)1.35〜1.44重量%、(e)0.75〜0.84重量%、(f)1.15〜1.24重量%、(g)11.56〜12.04重量%、(h)1.25〜1.34重量%、(i)1.95〜2.04重量%、(j)70.66〜73.54重量%である、<14>又は<15>に記載の蛍光体粉末。
300〜400nm(好ましくは350〜370nm)の範囲に最大強度を持つ紫外励起光の光源としては、好ましくは少数種類(例えば、1〜3種類、より好ましくは1、2種類、さらに好ましくは1種類)の紫外LEDを採用することが出来る。そのような光源の数は何ら限定されず、被照射対象の面積や構造等に応じて、適宜の数に設定することが出来る。
(1)バナジウム酸化物蛍光体
(2)Eu2+及びMn2+の少なくとも一方が添加されたケイ酸塩蛍光体、並びに、Eu2+及びMn2+の少なくとも一方が添加されたアルミノケイ酸塩蛍光体から選ばれる少なくとも一つ
(3)Fe2+添加ガリウム酸塩蛍光体及び/又はFe2+添加アルミン酸塩蛍光体
(ア)CsVO3及びZn3V2O8の少なくとも一つ
(イ)Eu2+及びMn2+の少なくとも一方が添加されたAe3MgSi2O8(AeはCa、Sr、Baのうち少なくとも一つから選ばれ、Eu、Mnの添加量に相当する欠損を含んでいても良い)、Eu2+及びMn2+の少なくとも一方が添加されたAeMg2Si2O7(AeはCa、Sr、Baのうち少なくとも一つから選ばれ、Eu、Mnの添加量に相当する欠損を含んでいても良い)、並びに、Eu2+及びMn2+の少なくとも一方が添加されたAeAl2Si2O8(AeはCa、Sr、Baのうち少なくとも一つから選ばれ、Eu、Mnの添加量に相当する欠損を含んでいても良い)から選ばれる少なくとも一つ
(ウ)Fe2+添加LiMO2(MはGa及びAlの少なくとも一つから選ばれる)
後述の実施例では、蛍光体粉末として(a)CsVO3、(b)Zn3V2O8、(c)Ba2.91MgSi2O8:Eu0.04Mn0.05、(d)Ba1.83Sr0.5Ca0.5MgSi2O8:Eu0.02Mn0.15、(e)Sr2.83MgSi2O8:Eu0.02Mn0.15、(f)Ca2.83MgSi2O8:Eu0.02Mn0.15、(g)Ba0.985Mg1.8Si2O7:Eu0.015Mn0.2、(h)Ba0.95Al2Si2O8:Eu0.05、(i)Sr0.95Al2Si2O8:Eu0.05、(j)LiGaO2:Fe0.01を採用したが、(イ)Eu2+及びMn2+の両方が添加されたケイ酸塩蛍光体とEu2+及びMn2+の一方が添加されたケイ酸塩蛍光体とEu2+が添加されたアルミノケイ酸塩蛍光体とMn2+が添加されたアルミノケイ酸塩蛍光体、(ウ)Fe2+添加ガリウム酸塩蛍光体とFe2+添加アルミン酸塩蛍光体は、それぞれ相互間が同様の発光特性を有することを本発明者は知見している。
固相反応法を用いて蛍光体(a)CsVO3、(b)Zn3V2O8、(c)Ba2.91MgSi2O8:Eu0.04Mn0.05、(d)Ba1.83Sr0.5Ca0.5MgSi2O8:Eu0.02Mn0.15、(e)Sr2.83MgSi2O8:Eu0.02Mn0.15、(f)Ca2.83MgSi2O8:Eu0.02Mn0.15、(g)Ba0.985Mg1.8Si2O7:Eu0.015Mn0.2、(h)Ba0.95Al2Si2O8:Eu0.05、(i)Sr0.95Al2Si2O8:Eu0.05、(j)LiGaO2:Fe0.01を合成した。
上記(a)〜(j)の各蛍光体をシリコーン樹脂に30重量%の量で混練して得られた蛍光体含有樹脂を石英ガラス上にマウントしたのち(厚み1mm)、100℃10分、150℃1時間で乾燥固化させた(得られた蛍光体材料をLa〜Ljとする)。
波長365nmの紫外線パワーLED(日亜製NC4U133Aの1種類、1個のLED)上にLa〜Ljのいずれか1つを設置し、LEDに700mAの電流を流したところ、それぞれ図1のa〜jで示される発光スペクトルが得られた。また、(a)〜(j)の各蛍光体の内部量子効率(Internal QE)を図2に示す。このような図から、バナジウム酸化物蛍光体(a、b)がAM1.5Gの太陽光スペクトル範囲に比較的近いブロードなスペクトルを示すこと、(イ)Eu2+及びMn2+の少なくとも一方が添加されたケイ酸塩蛍光体、並びに、Eu2+及びMn2+の少なくとも一方が添加されたアルミノケイ酸塩蛍光体から選ばれる少なくとも一つ、(ロ)Fe2+添加ガリウム酸塩蛍光体及び/又はFe2+添加アルミン酸塩蛍光体の2種類の蛍光体を併用することで、太陽光スペクトル(図1のAM1.5G)に対するバナジウム酸化物蛍光体のスペクトルのスペクトル抜けを補うことが可能であることが理解出来る。なお、この実施例1におけるアルミノケイ酸塩蛍光体(h、i)では、Mn2+が添加されていないため、600〜750nmの波長範囲に蛍光を示していないが、Mn2+を添加すれば、ケイ酸塩蛍光体と同様に、600〜750nmの波長範囲に蛍光を示すことを本発明者は知見している。
波長365nmの紫外線パワーLED(日亜製NC4U133Aの1種類、1個のLED)上にL1を設置して、LED疑似太陽光源(疑似太陽光照射装置)とした。LEDに700mAの電流を流したところ、図1のMixed powderで示されるように、LED直上で基準太陽光AM1.5Gスペクトルに近似したスペクトルが得られ(JIS C 8933で規定されるクラスAに合致)、LED1灯でも100mW/cm2を超える照度が得られた。各、波長域におけるスペクトル合致度(相違%)は次の通りであった。350〜400nm:−24.7%、400〜450nm:+3.1%、450nm〜500nm:+5.1%、500〜550nm:+6.1%、550〜600nm:+4.1%、600〜650nm:+4.9%、650〜700nm:+3.1%、700〜750nm:+7.3%。
実施例1で作製したLED疑似太陽光源(LED solar simulator)、及び、従来のキセノンランプ光源をもちいた疑似太陽光装置(Xe lamp solar simulator)から発せられる1SUN(100mW/cm2)の光でアモルファスシリコン太陽電池に見立てたSiフォトダイオード(感度350〜750nm)の電流電圧特性を測定した。その結果を図3に示す。図3から明らかなように、実施例1のLED疑似太陽光源(疑似太陽光照射装置)は、従来のキセノンランプを用いた疑似太陽光源(100mW/cm2、ABET−10500)で測定した値と同等の結果が得られた。このように本発明の実施例の疑似太陽光照射装置で得られる疑似太陽光は、基準太陽光としての役割を十分に果たすことができる。
実施例1に示した蛍光体のうちバナジウム酸化物蛍光体CsVO3、Zn3V2O8をSrAl2O4:Euで置き換え、実施例1と同じ方法でガラス上にマウントしたサンプルでは基準太陽光AM1.5Gに近似したスペクトルは得られなかった。
実施例1に示した蛍光体のうち赤色蛍光成分であるBa2.91MgSi2O8:Eu0.04Mn0.05をCaTiO3:Prで代替し、実施例1と同じ方法でガラス上にマウントしたサンプルでは基準太陽光AM1.5Gに近似したスペクトルは得られなかった。
実施例1に示した蛍光体のうち赤色蛍光成分であるBa2.91MgSi2O8:Eu0.04Mn0.05、Ba0.985Mg1.8Si2O7:Eu0.015Mn0.2をリン酸赤色蛍光体(Ca0.95Mn0.05)9(Y0.85Ce0.15)(PO4)7で代替し、実施例1と同じ方法でガラス上にマウントしたサンプルでは基準太陽光AM1.5Gに近似したスペクトルは得られなかった。
実施例1に示した蛍光体のうち紫色蛍光成分であるBa0.95Al2Si2O8:Eu0.05をナノ粒子ZnOで代替し、実施例1と同じ方法でガラス上にマウントしたサンプルでは基準太陽光AM1.5Gに近似したスペクトルは得られなかった。
実施例1に示した蛍光体のうち近赤外蛍光成分であるLiGaO2:Fe0.01をLa3Ga5GeO14:Crで代替し、実施例1と同じ方法でガラス上にマウントしたサンプルでは基準太陽光AM1.5Gに近似したスペクトルは得られなかった。
本発明の疑似太陽光照射装置や広帯域疑似太陽光照射装置は、小型省スペースで長寿命であり、また、低電力駆動のためエネルギー消費量を抑制することも出来るので、太陽電池や光触媒などの研究開発用の基準光源などとして有効に利用可能である。
また、本発明の疑似太陽光照射装置や広帯域疑似太陽光照射装置は、AM1.5全天日射基準太陽光スペクトルに高近似する疑似太陽光を照射することも可能なので、太陽光下の色再現等の検証実験装置、透過光の波長依存性などを簡便に測定する装置、分光装置等の光学機器などのような技術分野にも、幅広い利用が期待される。
Claims (7)
- 300〜400nmの範囲に最大強度を持つ紫外励起光の光源と、該紫外励起光の光路上に配置された蛍光体粉末とを具備し、該蛍光体粉末から発生する蛍光と透過励起光を350から750nm迄の50nm毎の範囲でスペクトル積分したときに得られる値がJIS C 8931に規定されたAM1.5全天日射基準太陽光スペクトルで得られる値と±40%の範囲内で近似することを特徴とする疑似太陽光照射装置であって、前記蛍光体粉末が、(a)0.45〜0.54重量%のCsVO 3 、(b)7.89〜8.72重量%のZn 3 V 2 O 8 、(c)0.55〜0.64重量%のBa 2.91 MgSi 2 O 8 :Eu 0.04 Mn 0.05 、(d)1.33〜1.47重量%のBa 1.83 Sr 0.5 Ca 0.5 MgSi 2 O 8 :Eu 0.02 Mn 0.15 、(e)0.75〜0.84重量%のSr 2.83 MgSi 2 O 8 :Eu 0.02 Mn 0.15 、(f)1.14〜1.26重量%のCa 2.83 MgSi 2 O 8 :Eu 0.02 Mn 0.15 、(g)11.21〜12.39重量%のBa 0.985 Mg 1.8 Si 2 O 7 :Eu 0.015 Mn 0.2 、(h)1.24〜1.37重量%のBa 0.95 Al 2 Si 2 O 8 :Eu 0.05 、(i)1.90〜2.10重量%のSr 0.95 Al 2 Si 2 O 8 :Eu 0.05 、(j)68.50〜75.71重量%LiGaO 2 :Fe 0.01 からなるものである疑似太陽光照射装置。
- 前記紫外励起光の光源が紫外LEDである請求項1に記載の疑似太陽光照射装置。
- (a)〜(j)の各成分の配合量が、(a)0.45〜0.54重量%、(b)8.13〜8.47重量%、(c)0.55〜0.64重量%、(d)1.35〜1.44重量%、(e)0.75〜0.84重量%、(f)1.15〜1.24重量%、(g)11.56〜12.04重量%、(h)1.25〜1.34重量%、(i)1.95〜2.04重量%、(j)70.66〜73.54重量%である、請求項1又は2に記載の疑似太陽光照射装置。
- 該蛍光体粉末から発生する蛍光と透過励起光を350から750nm迄の50nm毎の範囲でスペクトル積分したときに得られる値がJIS C 8931に規定されたAM1.5全天日射基準太陽光スペクトルで得られる値と±25%の範囲内で近似する請求項1〜3のいずれか1項に記載の疑似太陽光照射装置。
- 請求項1〜4のいずれか1項に記載の疑似太陽光照射装置に近赤外及び赤外発光を有するLEDを組み合わせ、400から900nm迄の100nm毎の範囲でスペクトル積分した値、及び900nmから1100nm迄の範囲でスペクトル積分した値がJIS C 8931に規定されたAM1.5全天日射基準太陽光スペクトルで得られる値と±40%の範囲内で近似することを特徴とする広帯域疑似太陽光照射装置。
- 照射する光を350から750nm迄の50nm毎の範囲でスペクトル積分したときに得られる値がJIS C 8931に規定されたAM1.5全天日射基準太陽光スペクトルで得られる値と±40%の範囲内で近似する疑似太陽光照射装置に用いる蛍光体粉末であって、前記蛍光体粉末が、(a)0.45〜0.54重量%のCsVO 3 、(b)7.89〜8.72重量%のZn 3 V 2 O 8 、(c)0.55〜0.64重量%のBa 2.91 MgSi 2 O 8 :Eu 0.04 Mn 0.05 、(d)1.33〜1.47重量%のBa 1.83 Sr 0.5 Ca 0.5 MgSi 2 O 8 :Eu 0.02 Mn 0.15 、(e)0.75〜0.84重量%のSr 2.83 MgSi 2 O 8 :Eu 0.02 Mn 0.15 、(f)1.14〜1.26重量%のCa 2.83 MgSi 2 O 8 :Eu 0.02 Mn 0.15 、(g)11.21〜12.39重量%のBa 0.985 Mg 1.8 Si 2 O 7 :Eu 0.015 Mn 0.2 、(h)1.24〜1.37重量%のBa 0.95 Al 2 Si 2 O 8 :Eu 0.05 、(i)1.90〜2.10重量%のSr 0.95 Al 2 Si 2 O 8 :Eu 0.05 、(j)68.50〜75.71重量%LiGaO 2 :Fe 0.01 からなるものである蛍光体粉末。
- (a)〜(j)の各成分の配合量が、(a)0.45〜0.54重量%、(b)8.13〜8.47重量%、(c)0.55〜0.64重量%、(d)1.35〜1.44重量%、(e)0.75〜0.84重量%、(f)1.15〜1.24重量%、(g)11.56〜12.04重量%、(h)1.25〜1.34重量%、(i)1.95〜2.04重量%、(j)70.66〜73.54重量%である、請求項6に記載の蛍光体粉末。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013193089A JP6186569B2 (ja) | 2013-09-18 | 2013-09-18 | 疑似太陽光照射装置及び該装置用蛍光体粉末 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013193089A JP6186569B2 (ja) | 2013-09-18 | 2013-09-18 | 疑似太陽光照射装置及び該装置用蛍光体粉末 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015060921A JP2015060921A (ja) | 2015-03-30 |
JP6186569B2 true JP6186569B2 (ja) | 2017-08-30 |
Family
ID=52818219
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013193089A Expired - Fee Related JP6186569B2 (ja) | 2013-09-18 | 2013-09-18 | 疑似太陽光照射装置及び該装置用蛍光体粉末 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6186569B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019063297A1 (en) * | 2017-09-28 | 2019-04-04 | Lumileds Holding B.V. | WAVE LENGTH CONVERTING MATERIAL FOR LIGHT EMITTING DEVICE |
JPWO2019107281A1 (ja) * | 2017-11-28 | 2020-12-03 | 京セラ株式会社 | 発光装置および照明装置 |
US11495716B2 (en) | 2018-02-26 | 2022-11-08 | Kyocera Corporation | Light-emitting device and illumination apparatus |
JP2019175926A (ja) * | 2018-03-27 | 2019-10-10 | 京セラ株式会社 | 発光装置および照明装置 |
JP2019196441A (ja) | 2018-05-09 | 2019-11-14 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 蛍光体、光源および生化学分析装置 |
JP7102321B2 (ja) * | 2018-11-15 | 2022-07-19 | 株式会社日立ハイテク | 広帯域光源装置、及び生化学分析装置 |
EP4030163A1 (en) * | 2021-01-19 | 2022-07-20 | Atlas Material Testing Technology GmbH | A fluorescent material as a radiation source in an apparatus for artificial weathering |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001352101A (ja) * | 2000-06-06 | 2001-12-21 | Nichia Chem Ind Ltd | 発光装置 |
JP2007246873A (ja) * | 2006-02-15 | 2007-09-27 | Mitsubishi Chemicals Corp | 蛍光体薄膜及びその製造方法、蛍光積層体、並びに発光装置 |
JP5120949B2 (ja) * | 2008-07-28 | 2013-01-16 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 白色蛍光体の製造方法 |
KR20130036168A (ko) * | 2010-06-04 | 2013-04-11 | 후지 덴키 가부시키가이샤 | 솔라 시뮬레이터 및 태양전지 검사장치 |
-
2013
- 2013-09-18 JP JP2013193089A patent/JP6186569B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2015060921A (ja) | 2015-03-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6186569B2 (ja) | 疑似太陽光照射装置及び該装置用蛍光体粉末 | |
US20200347999A1 (en) | Full Spectrum White Light Emitting Devices | |
US7646032B2 (en) | White light LED devices with flat spectra | |
WO2012144087A1 (ja) | 白色光源およびそれを用いた白色光源システム | |
EP3176839B1 (en) | White light source | |
Lita et al. | Stable efficient solid-state white-light-emitting phosphor with a high scotopic/photopic ratio fabricated from fused CdSe-silica nanocomposites | |
US20130011551A1 (en) | Quantum dot-glass composite luminescent material and manufacturing method thereof | |
WO2013061943A1 (ja) | 白色光源およびそれを用いた白色光源システム | |
US20100177496A1 (en) | Custom color led replacements for traditional lighting fixtures | |
US20050156510A1 (en) | Device and method for emitting output light using group IIB element selenide-based and group IIA element gallium sulfide-based phosphor materials | |
Dai et al. | 2D photonic crystal layer assisted thiosilicate ceramic plate with red‐emitting film for high quality w‐LED s | |
Zhang et al. | Photoluminescence properties of heavily Eu3+‐doped BaCa2In6O12 phosphor for white‐light‐emitting diodes | |
CN104310784A (zh) | 一种量子点led发光玻璃及其制备方法 | |
Nakajima et al. | Plant habitat-conscious white light-emitting devices: Dy 3+-emission considerably reduces involvement in photosynthesis | |
Xiao et al. | Y4MgSi3O13: RE3+ (RE= Ce, Tb and Eu) nanophosphors for a full-color display | |
EP3997733A1 (en) | Full spectrum white light emitting devices | |
Yang et al. | Photometric optimization of color temperature tunable quantum dots converted white LEDs for excellent color rendition | |
WO2021007123A1 (en) | Full spectrum white light emitting devices | |
EP2940746B1 (en) | Adjustment component and light-emitting device | |
CN105885829A (zh) | 一种咪唑银配合物的多色发光的荧光晶体材料的制备方法 | |
Dwivedi et al. | Efficient white light generation from 2, 3-diphenyl-1, 2-dihydro-quinoxaline complex | |
CN105400512A (zh) | 一种红色钨酸盐荧光粉及其制备方法和用途 | |
KR20210130411A (ko) | 하향변환 나노형광체, 이의 제조방법 및 이를 이용한 발광형 태양광 집광 장치 | |
CN106543103B (zh) | 一种发白光的有机-无机杂化半导体材料、晶体及其制备方法和用途 | |
CN109437561B (zh) | 一种荧光玻璃材料及其制备方法、灯罩和灯具 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160328 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20161214 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170125 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170310 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170523 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170524 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6186569 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |