波长变换部件和发光装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供在激励光非照射时外观设计性优划、且发光强度也优异的波长变换部件和使用它的发光器件。本发明专利技术的波长变换部件(10)的特征在于，包括：含有荧光体的第一波长变换层(1)；和形成于第一波长变换层(1)的表面的、含有纳米荧光体颗粒(2a)的第二波长变换层(2)。

Wavelength conversion unit and light emitting device

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】波长变换部件和发光装置
本专利技术涉及将发光二极管(LED：LightEmittingDiode)、激光二极管(LD：LaserDiode)等发出的光的波长变换为其它波长的波长变换部件和使用它的发光装置。
技术介绍
近年来，作为取代荧光灯、白炽灯的下一代的光源，对于使用LED、LD的发光装置等的关注逐渐变高。作为这样下一代光源的一例，公开了组合射出蓝色光的LED和吸收来自LED的光的一部分并变换为黄色光的波长变换部件的发光装置。该发光装置发出作为从LED射出的蓝色光和从波长变换部件射出的黄色光的合成光的白色光。专利文献1中，作为波长变换部件的一例，提案了在玻璃基质中分散有荧光体粉末的波长变换部件。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2003-258308号公報
技术实现思路
专利技术要解决的技术课题在可见光波段具有吸收带的波长变换部件，通常在不照射激励光的状态中，显现来源于荧光体粉末的鲜艳色调。这是因为，荧光体颗粒在白色光(太阳光)下，吸收激励光波长的光，而发出来源于荧光体的荧光，反射激励光波长以外的波长的光。例如，吸收蓝色激励光而发出黄色荧光的荧光体(YAG荧光体等)，吸收蓝色光，发出黄色荧光，而且反射绿色光和红色光，因此白色光下显现混合绿色和红色的黄色。因此，在将具有波长变换部件的发光器件组装于照明器具等设备时，存在不能够与周边部件获得色调的调和，在外观设计方面不熔问题。也考虑通过在波长变换部件的表面设置覆盖层，来调整激励光非照射时的色调的方法，此时，存在在对波长变换部件照射激励光时得到的发光强度大幅降低的问题。鉴于以上情况，本专利技术的目的在于提供在激励光非照射时外观设计性优异且发光强度也优异的波长变换部件和使用它的发光器件。用于解决课题的技术方案本专利技术的专利技术者等锐意研究，结果发现能够通过具有特定的构造的波长变换部件解决所述课题。即，本专利技术的波长变换部件的特征在于，包括：含有荧光体的第一波长变换层；和形成于第一波长变换层的表面的、含有纳米荧光体颗粒的第二波长变换层。另外，本专利技术中，“纳米荧光体颗粒”是指平均粒径为纳米尺寸(低于1μm)的荧光体颗粒。本专利技术的波长变换部件的第二波长变换层中，在白色光中激励光波长的光不易被纳米荧光体颗粒吸收，容易在纳米荧光体颗粒表面被反射而散射。这是因为，第二波长变换层通常由纳米荧光体颗粒和作为纳米荧光体颗粒的分散介质的基质材料构成，但纳米荧光体颗粒粒径小，比表面积大，因此在第二波长变换层内部中存在很多纳米荧光体颗粒与基质材料的分界面，容易发生光散射。由此，第二波长变换层在白色光下中显现白色(或靠近白色的色调)。另外，纳米荧光体颗粒某种程度上也具有作为荧光体颗粒的波长变换功能，因此有助于波长变换部件的发光效率提高。这样，本专利技术的波长变换部件中，第二波长变换层具有作为激励光非照射时的第一波长变换层的覆盖层的功能和激励光照射时的作为波长变换层的功能这两个功能。结果，本专利技术的波长变换部件具有在激励光非照射时的外观设计性优异，而且发光强度也优异的特征。另外，如上所述，因为第二波长变换层具有作为光散射层的功能，所以也能够得到提高从波长变换部件发出的光的均质性的效果。本专利技术的波长变换部件中，包含于第一波长变换层的荧光体例如是平均粒径为1μm以上的荧光体颗粒。本专利技术的波长变换部件优选纳米荧光体颗粒的平均粒径为10～400nm。本专利技术的波长变换部件优选包含于第二波长变换层的纳米荧光体颗粒的浓度为5～40质量％。本专利技术的波长变换部件优选第二波长变换层的厚度为0.01～1mm。本专利技术的波长变换部件优选第二波长变换层的厚度与第一波长变换层的厚度相同或比其大。本专利技术的波长变换部件优选第二波长变换层包括由无机材料构成的基质和分散在基质中的纳米荧光体颗粒。此时，基质例如是玻璃基质。本专利技术的波长变换部件优选第一波长变换层的厚度为0.01～1mm。本专利技术的波长变换部件优选第一波长变换层包括由无机材料构成的基质和分散在基质中的纳米荧光体颗粒。此时，基质例如是玻璃基质。本专利技术的波长变换部件中第一波长变换层可以由陶瓷构成。本专利技术的发光装置的特征在于包括上述波长变换部件和对波长变换部件照射激励光的光源。本专利技术的波长变换部件的制造方法用于制造上述的波长变换部件，该波长变换部件的制造方法的特征在于，包括：准备第一波长变换层用生片和第二波长变换层用生片的工序；将第一波长变换层用生片和第二波长变换层用生片层叠而得到层叠体的工序；和通过烧制层叠体，得到由第一波长变换层和第二波长变换层层叠而成的烧结体的工序。本专利技术的波长变换部件的制造方法优选将层叠体以被一对限制部件夹持的状态进行烧制。本专利技术的波长变换部件的制造方法优选磨削烧结体中的第一波长变换层和/或第二波长变换层。本专利技术的波长变换部件的制造方法优选将烧结体的第二波长变换层层叠体以成为规定厚度的方式磨削后，磨削第一波长变换层而进行波长变换部件的色度调整。专利技术效果根据本专利技术，能够提供在激励光非照射时外观设计性优异，且发光强度也优异的波长变换部件，和使用它的发光器件。附图说明图1是本专利技术的一实施方式的波长变换部件的示意截面图。图2是本专利技术的一实施方式的发光装置的示意截面图。具体实施方式以下说明优选的实施方式。但是，以下的实施方式仅是例示，本专利技术并不限定于以下的实施方式。此外，在各附图中，有实质上具有相同的功能的部件标注相同的附图标记的情况。图1是表示本专利技术的一实施方式的波长变换部件10的示意截面图。本实施方式的波长变换部件10包括：包含平均粒径为1μm以上的荧光体颗粒1a的第一波长变换层1；和包含纳米荧光体颗粒2a的第二波长变换层2。第二波长变换层2形成于第一波长变换层1的表面。第二波长变换层2可以通过熔接等与第一波长变换层1的表面直接接合，也可以经由粘接剂层接合。波长变换部件10的形状通常为矩形的板状。另外，也可以在第一波长变换层1的两面形成第二波长变换层2。据此，容易获得第一波长变换层1与第二波长变换层2的两界面处的应力平衡，不易发生翘曲等不良情况。以下，详细说明各构成部件。(第一波长变换层1)第一波长变换层1包括：例如具有无机材料的基质和在基质中分散的荧光体颗粒。具体地说，第一波长变换层1包括包含玻璃基质和在玻璃基质中分散的荧光体颗粒1a的荧光体玻璃。玻璃基质能够使用例如硼硅酸盐类玻璃、磷酸盐类玻璃、锡磷酸盐类玻璃、铋酸盐类玻璃、亚碲酸盐类玻璃等。作为硼硅酸盐类玻璃，能够列举出以质量％来表示的情况下，含有SiO230～85％、Al2O30～30％、B2O30～50％、Li2O+Na2O+K2O0～10％和MgO+CaO+SrO+BaO0～50％的材料。作为锡磷酸盐类玻璃，能够举出以摩尔％表示时，含有SnO30～90％、P2O51～70％的材料。作为亚碲酸盐类玻璃，能够举出以摩尔％表示时，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种波长变换部件，其特征在于，包括：/n含有荧光体的第一波长变换层；和/n形成于第一波长变换层的表面的、含有纳米荧光体颗粒的第二波长变换层。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171121 JP 2017-2236251.一种波长变换部件，其特征在于，包括：
含有荧光体的第一波长变换层；和
形成于第一波长变换层的表面的、含有纳米荧光体颗粒的第二波长变换层。


2.如权利要求1所述的波长变换部件，其特征在于：
包含于第一波长变换层的荧光体是平均粒径为1μm以上的荧光体颗粒。


3.如权利要求1或2所述的波长变换部件，其特征在于：
纳米荧光体颗粒的平均粒径为10～400nm。


4.如权利要求1～3中任一项所述的波长变换部件，其特征在于：
第二波长变换层中的纳米荧光体颗粒的浓度为5～40质量％。


5.如权利要求1～4中任一项所述的波长变换部件，其特征在于：
第二波长变换层的厚度为0.01～1mm。


6.如权利要求1～5中任一项所述的波长变换部件，其特征在于：
第二波长变换层的厚度与第一波长变换层的厚度相同或第二波长变换层的厚度比第一波长变换层的厚度大。


7.如权利要求1～6中任一项所述的波长变换部件，其特征在于：
第二波长变换层包括由无机材料构成的基质和分散在基质中的纳米荧光体颗粒。


8.如权利要求7所述的波长变换部件，其特征在于：
基质是玻璃基质。


9.如权利要求1～8中任一项所述的波长变换部件，其特征在于：
第一波长变换层的厚度为0.01～1mm。

【专利技术属性】
技术研发人员：清水宽之，浅野秀树，
申请(专利权)人：日本电气硝子株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP