JPWO2020241119A5 - - Google Patents
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Description
このような蛍光出力飽和が生じるメカニズムは、次のように考えられる。まず、蛍光体に対して、発光イオン固有の吸収帯に相当する波長の励起光を照射すると、図２（ａ）に示す、発光イオンにおける基底状態にある電子が、図２の（ｂ）に示すように励起状態に上がる。当該電子が高い励起準位に励起されたときには、通常、内部転換によって最低励起一重項状態まで非輻射緩和をした後、基底状態に戻り、その際に蛍光を発する。ここで、遷移確率の低い電子が、励起準位から基底準位へ緩和する前に励起光をさらに吸収した場合、図２（ｃ）に示すように、当該電子が励起準位から伝導帯（ＣＢ）に遷移する励起状態吸収（ＥＳＡ）が生じ、光イオン化する。このように、電子の遷移確率が低い場合には励起状態吸収が生じて、最低励起一重項状態から基底状態への緩和が減少するため、蛍光体から発せられる蛍光の強度（輝度）は増加し難くなる（O.B.Shchekin et al., Phys. Status Solidi, RRL 10 (2016)、及びA. Lenef et al., Proc. SPIE 8841, Current Developments in Lens Design and Optical Engineering XIV, 884107 (2013)参照）。
発光装置１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃに備えられる光源２は、発光ダイオード（ＬＥＤ）であってもよい。例えば、光源２として１００ｍＷ以上のエネルギーの光を放つＬＥＤを利用することにより、波長変換体３，３Ａ中の蛍光体を高出力の光で励起することができる。その結果、発光装置１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃは高出力な近赤外光を放射することが可能となり、レーザー素子を利用する場合と同様の効果を発揮することが可能となる。
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