本发明专利技术提供了利用AlON荧光体且具有宽色域的发光器具和图像显示装置。本发明专利技术的发光器具至少包括发射光源和荧光体或分散有荧光体的透光体，所述发射光源发出波长为410nm以上470nm以下的光。其中所述荧光体包含无机化合物，所述无机化合物包括AlON晶体、AlON固溶体晶体或者具有与所述AlON晶体相同的晶体结构的无机晶体，其中至少包含Mn、必要时的A元素(A元素为一价金属元素)、必要时的D元素(D元素为二价金属元素)、必要时的E元素(E元素为一价阴离子)和必要时的G元素(G元素为不同于Mn、A、Al、O、N、D和E的一种或2种以上的元素)，并且在激发源的照射下发出具有从515nm到541nm的波长范围内的峰的荧光。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】发光器具和图像显示装置
本专利技术涉及利用荧光体的发光器具和图像显示装置，所述荧光体以AlON(氮氧化铝)晶体、AlON固溶体晶体，或具有与AlON相同的晶体结构的无机晶体作为基质晶体。更详细地，其涉及利用了发出具有在从490nm到550nm以下的波长上的峰的光的荧光体的特性的发光器具和图像显示装置。
技术介绍
荧光体被用于荧光显示管(VFD：真空荧光显示器)、场发射显示器(FED：场发射显示器，或SED：表面传导电子发射器显示器)、等离子显示板(PDP：等离子显示板)、阴极射线管(CRT：阴极射线管)、液晶显示器背光(Liquid-CrystalDisplayBacklight)、白色发光二极管(LED：发光二极管)，等等。在这些任何一种应用中，需要向荧光体提供用于激发荧光体的能量，以使荧光体发出荧光，并且利用真空紫外线、紫外线、电子束和蓝光等具有高能量的激发源来激发荧光体，以发出蓝光、绿光、黄光、橙光和红光等可见光。但是，由于荧光体暴露在这样的激发源下，导致荧光体的亮度趋于下降，因此期望一种亮度几乎不会下降的荧光体。因此，作为代替现有的例如硅酸盐荧光体、磷酸盐荧光体、铝酸盐荧光体、硫化物荧光体等荧光体，提出了以在其晶体结构中含有氮的无机晶体作为基质晶体的荧光体，例如赛隆荧光体、氮化物荧光体或氮化物荧光体，作为即使在高能量激发下亮度下降少的荧光体。作为这样一种氮氧化物荧光体的一个例子，已知AlON晶体由Mn激活的荧光体(例如，参考专利文献1)。该荧光体在被紫外线、蓝光或者电子束激发时，发出具有从510nm到520nm的峰的、窄的光谱半峰宽的、色纯度高的绿光。因此，其适合作为用于图像显示装置的绿色荧光体。另外，据报道，如果将Mg添加到AlON晶体，则440nm到460nm的蓝光的激发特性得到提升(例如，参考专利文献2)。但是，即使其中AlON晶体由Mn激活的荧光体显示出高的绿色纯度，但不能说440nm到449nm的蓝光的激发特性(也称为“蓝光激发特性”)是足够的。虽然当Mg添加到AlON晶体时改进了蓝光激发特性，但还需要发射强度的进一步提高。另一方面，在液晶背光等显示器应用中只需要红、绿和蓝三种颜色，而不需要其它颜色分量，使得用于该应用的背光的发射红光、绿光和蓝光的三种荧光体分别具有尖锐的光谱是必需的。在这其中，也几乎找不到具有高色纯度且呈现尖锐发射光谱的绿色荧光体。期望利用这种AlON荧光体的发光器具和图像显示装置的色域得到扩展。现有技术文献专利文献[专利文献1]国际公布第WO2007/099862号[专利文献2]日本专利第5224439号公报非专利文献[非专利文献1]H.X.Willem等人在《Journalofmaterialsscienceletters(材料科学学报)》第12卷1470-1472页(1993)中的“Newtrondiffractionofγ-aluminiumoxynitride(γ-氧氮化铝的Newtron衍射)”。[非专利文献2]ICSDNo.70032；ICSD(无机晶体结构数据库)(由德国Karlsruhe的Fachinformationszentrum出版)。
技术实现思路
本专利技术解决的问题本专利技术目的是尝试满足这种需求，并提供利用AlON荧光体且具有宽色域的发光器具和图像显示装置。更详细地，本专利技术目的在于提供使用荧光体的发光器具和图像显示装置，该荧光体与现有的特别是AlON荧光体相比发光特性更好，由具有410nm以上470nm以下波长的蓝光激发。解决问题的手段本专利技术人在这种情况下已经发现，一些情况中，其中AlON晶体具有特定组成范围并且使特定量的Mn固溶于晶体中，具有提高的440nm至450nm的蓝光的激发特性。特别地，已经发现，具有特定组成范围的荧光体可以通过蓝光激发而具有高发射效率并发出具有高色纯度的绿光，因此适用于照明应用和图像显示装置。基于这一发现而进一步深入调查的结果是，已经成功提供了一种通过利用在特定波长范围内表现高亮度的发光现象的荧光体而具有优异特性的发光器具和图像显示装置。以下，分别进行更具体地描述。根据本专利技术的发光器具至少包括：发射光源，所述发射光源发出波长为410nm至470nm的光；荧光体或分散有荧光体的透光体(lighttransmittingbody)，其中所述荧光体包含无机化合物，无机化合物包括AlON晶体、AlON固溶体晶体或者具有与所述AlON晶体相同的晶体结构的无机晶体，其至少包含Mn、必要时的A元素(其中A元素是一价金属元素)、必要时的D元素(其中D元素是二价金属元素)、必要时的E元素(其中E元素是一价阴离子)和必要时的G元素(其述G元素是不同于Mn、A元素、Al、O、N、D元素和E元素的一种或两种以上元素)，并且在激发源的照射下发出具有波长在515nm到541nm的范围内的峰的荧光，据此解决了上述问题。所述荧光体可以由组成结构式MnaAbAlcOdNeDfEgGh(其中在所述结构式中，a+b+c+d+e+f+g+h＝1)表示，所述参数：a、b、c、d、e、f、g和h满足以下条件：0.0003≤a≤0.09，0≤b≤0.24,0.25≤c≤0.41,0.35≤d≤0.56,0.02≤e≤0.13,0≤f≤0.10,0≤g≤0.20,以及0≤h≤0.10。所述A元素是Li，并且所述参数：a可以满足0.005≤a≤0.025。所述D元素是Mg，并且所述参数：f可以满足0.001≤f≤0.09。所述E元素是F，并且所述参数：g可以满足0.001≤g≤0.17。所述参数：h可以满足h＝0。所述发射光源可以是发出具有波长在从430到460nm的范围内的峰的光的LED(发光二极管)或LD(激光二极管)。所述发射光源可以是发出具有波长在从440到460nm的范围内的峰的光的LED(发光二极管)或LD(激光二极管)，并且所述荧光体可以在激发源的照射下，发出具有波长在518nm以上并且530nm以下的范围内的峰的荧光。所述荧光体可以进一步包括红色荧光体，所述红色荧光体发出具有波长在620nm至670nm的范围内的峰的光。上述的红色荧光体可以是Mn4+激活的荧光体。上述的红色荧光体可以是KSF和/或KSNAF。本专利技术的图像显示装置至少利用上述的发光器具作为背光，由此解决了上述问题。本专利技术效果在本专利技术的发光器具和图像显示装置中利用的荧光体包括作为主要成分的无机化合物，所述无机化合物包括AlON晶体、AlON固溶体晶体、或者具有与AlON相同的晶体结构的无机晶体，其包括Mn(其中Mn2+是优选的)作为金属离子以用作发光中心，由此可以发出具有波长在490nm至550nm的范围内的峰的高色纯度的绿光。本专利技术的具有特定组成的荧光体通过在波长为410nm至470nm的激发光的照射下，发出具有波长在515nm至541nm的范围内的峰的荧光，从而具有优异的蓝光激发特性。具有这种荧光体的本专利技术的发光器具以及利用其的图像显示装置是有利的，因为色域宽且颜色再现性优秀。特别地，其对于用于液晶电视和移动终端的背光的LED是有用的。附图说明图1是示出实施例1的无机化合物的XRD图谱的图；图2是示出实施例1的无机化合物的激发光谱和发射光谱的图；图3是示出根据本专利技术的发光器具本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种发光器具，所述发光器具至少包括：发射光源，所述发射光源发出波长为410nm以上及470nm以下的光；和荧光体或分散有荧光体的透光体，其中所述荧光体包含无机化合物，所述无机化合物包括AlON晶体、AlON固溶体晶体或者具有与所述AlON晶体相同的晶体结构的无机晶体，其中AlON晶体、AlON固溶体晶体或者具有与所述AlON晶体相同的晶体结构的无机晶体至少包含Mn、必要时的A元素(其中A元素是一价金属元素)、必要时的D元素(其中D元素是二价金属元素)、必要时的E元素(其中E元素是一价阴离子)和必要时的G元素(其中G元素是不同于Mn、A元素、Al、O、N、D元素和E元素的一种或两种或多种元素)，并且在激发源的照射下发出具有波长在515nm至541nm的范围内的峰的荧光。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.05.15 JP 2015-1004821.一种发光器具，所述发光器具至少包括：发射光源，所述发射光源发出波长为410nm以上及470nm以下的光；和荧光体或分散有荧光体的透光体，其中所述荧光体包含无机化合物，所述无机化合物包括AlON晶体、AlON固溶体晶体或者具有与所述AlON晶体相同的晶体结构的无机晶体，其中AlON晶体、AlON固溶体晶体或者具有与所述AlON晶体相同的晶体结构的无机晶体至少包含Mn、必要时的A元素(其中A元素是一价金属元素)、必要时的D元素(其中D元素是二价金属元素)、必要时的E元素(其中E元素是一价阴离子)和必要时的G元素(其中G元素是不同于Mn、A元素、Al、O、N、D元素和E元素的一种或两种或多种元素)，并且在激发源的照射下发出具有波长在515nm至541nm的范围内的峰的荧光。2.根据权利要求1所述的发光器具，其中，所述荧光体由组成式MnaAbAlcOdNeDfEgGh(其中在式中，a+b+c+d+e+f+g+h＝1)表示，参数：a、b、c、d、e、f、g和h满足：0.0003≤a≤0.09，0≤b≤0.24，0.25≤c≤0.41，0.35≤d≤0.56，0.02≤e≤0.13，0≤f≤0.10，0≤g≤0.20，和0≤h≤0.10。3...
【专利技术属性】
技术研发人员：广崎尚登，
申请(专利权)人：国立研究开发法人物质·材料研究机构，
类型：发明
国别省市：日本,JP
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