波長轉(zhuǎn)換部件和發(fā)光裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及波長轉(zhuǎn)換部件和使用了該波長轉(zhuǎn)換部件的發(fā)光裝置，該波長轉(zhuǎn)換部件 用于改善使用了藍(lán)色發(fā)光二極管（LED)的一般照明、背光光源、前照燈光源等的發(fā)光裝置 的照明光的色度。
【背景技術(shù)】
[0002] 發(fā)光二極管是現(xiàn)在能夠利用的光源中最有效率的光源之一。其中，白色發(fā)光二極 管作為替代白熾電燈泡、焚光燈、CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp)背光、鹵素?zé)舻?的新一代光源，在急劇地擴大市場。作為實現(xiàn)白色LED(Light Emitting Diode)的構(gòu)成之 一，利用藍(lán)色發(fā)光二極管（藍(lán)色LED)和通過藍(lán)色光激光而發(fā)出波長更長例如黃色、綠色的 光的熒光體的組合的白色LED(LED照明）已實用化。
[0003] 作為該白色LED的構(gòu)造，在藍(lán)色LED上或其極近處以在樹脂、玻璃等中混合的狀態(tài) 下配置熒光體，將藍(lán)色光的一部分或全部用事實上與該藍(lán)色LED -體化的這些熒光體層進 行波長轉(zhuǎn)換而得到準(zhǔn)白色光的稱為白色LED元件的方式是主流。此外，也有采用了將該熒 光體配置在與藍(lán)色LED相距數(shù)mm~數(shù)十mm的位置而將藍(lán)色光的一部分或全部用該熒光體 進行波長轉(zhuǎn)換的方式的發(fā)光裝置。
[0004] 特別地，由于從LED發(fā)出的熱，熒光體的特性容易降低的情形下，與LED的距離遠(yuǎn) 對于作為發(fā)光裝置的效率的提高、抑制色調(diào)的變動有效。這樣將包含熒光體的波長轉(zhuǎn)換 部件遠(yuǎn)離LED光源而配置的部件稱為遠(yuǎn)程熒光體，將這樣的發(fā)光方式稱為"遠(yuǎn)程熒光體方 式"。這樣的遠(yuǎn)程熒光體方式的發(fā)光方式中，具有作為照明使用的情形下的整體的色不均得 到改善等優(yōu)點，近年來急速地進行著研宄。
[0005] 這樣的遠(yuǎn)程熒光體方式的發(fā)光裝置中，一般通過在例如藍(lán)色LED的前面作為遠(yuǎn)程 熒光體配置由分散有黃色發(fā)光熒光體粒子、綠色熒光體粒子以及紅色熒光體粒子的樹脂或 玻璃制成的波長轉(zhuǎn)換部件，從而制成得到白色光的發(fā)光裝置。作為遠(yuǎn)程熒光體使用的熒 光體，除了 Y3Al5012:Ce、（Y，Gd) 3(A1，Ga)5012:Ce、（Y，Gd) 3Al5012:Ce、Tb3Al50 12:Ce、（Sr，Ca， Ba)2Si04:Eu、-SiAlON :Eu等以外，為了提高照明裝置的演色性，作為紅色熒光體，也有時 使用 CaAlSiN3:Eu 2+、Sr-CaAlSiN3:Eu 2+等。
[0006] 但是，適合上述的LED照明裝置的熒光體中，多為綠色發(fā)光或黃色發(fā)光的熒光體 的例子，作為紅色發(fā)光的熒光體，有稱為CASN、S-CASN的氮化物熒光體、稱為a-SIALON熒 光體的氧氮化物熒光體等，已知的不太多。此外，這些紅色發(fā)光的熒光體由于通常需要高 溫、高壓下的合成，因此大量合成時需要耐受高溫、高壓的特殊的設(shè)備。
[0007] 我們過去對于作為由下述式（1)
[0008] A^Mi^MnjFe ⑴
[0009] (式中肩為選自51、!1、21'、1^、66和511中的1種或2種以上的4價元素4為選自 Li、Na、K、Rb和Cs并且至少包含Na和/或K的1種或2種以上的堿金屬，x為0. 001~0. 3。） 所示的有望作為LED用熒光體的紅色熒光體的合成方法進行了研宄（特開2012-224536號 公報（專利文獻1))。根據(jù)我們開發(fā)的合成方法，上述熒光體的合成能夠進行100°c以下的 低溫、常壓下的合成，得到粒徑、量子效率良好的熒光體，但該熒光體在高濕下的耐久性上 存在問題。
[0010] 現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0011] 專利文獻
[0012] 專利文獻1:特開2012-224536號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013] 發(fā)明要解決的課題
[0014] 本發(fā)明鑒于上述實際情況而完成，目的在于提供使用了適合LED的紅色熒光體的 波長轉(zhuǎn)換部件和使用了該波長轉(zhuǎn)換部件的發(fā)光裝置。
[0015] 用于解決課題的手段
[0016] 本發(fā)明人作為新的波長轉(zhuǎn)換部件，關(guān)注于在熱塑性樹脂中混合了熒光體的樹脂熒 光板，對于混合方法、混合量、熒光板的厚度和LED裝置中的配置進行了研宄。此外，此時， 為了提高LED裝置的色再現(xiàn)性，作為在準(zhǔn)白色LED裝置中能夠完善黃色熒光體的發(fā)光特性 的紅色熒光體，對于錳活化復(fù)合氟化物熒光體進行了研宄。而且，本發(fā)明人進行了深入研 宄，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：利用使包含錳活化復(fù)合氟化物的紅色熒光體在特定的熱塑性樹脂中分散的 樹脂成型體的波長轉(zhuǎn)換部件能夠改善耐濕性，而且，通過將該波長轉(zhuǎn)換部件配置在LED光 源的光軸上，例如，與黃色系或綠色系的波長轉(zhuǎn)換部件分別獨立地，將使包含錳活化復(fù)合氟 化物的紅色熒光體分散在特定的熱塑性樹脂中的樹脂成型體的波長轉(zhuǎn)換部件配置在黃色 系或綠色系的波長轉(zhuǎn)換部件之前或之后，從而能夠改善LED裝置的色再現(xiàn)性，完成了本發(fā) 明。
[0017]因此，本發(fā)明提供下述的波長轉(zhuǎn)換部件和發(fā)光裝置。
[0018] [1]波長轉(zhuǎn)換部件，其特征在于，是包含以30質(zhì)量％以下的含量分散有復(fù)合氟化 物熒光體的、選自聚烯烴、聚苯乙烯、苯乙烯共聚物、氟樹脂、丙烯酸系樹脂、尼龍、聚酯樹 月旨、聚碳酸酯樹脂、氯乙烯樹脂和聚醚樹脂中的1種或2種以上的熱塑性樹脂的樹脂成型 體，該復(fù)合氟化物熒光體由下述式（1)表示，粒度分布中的體積累計50%的粒徑D50為 2 y m以上200 y m以下。
[0019] A^Mi^MnjFe⑴
[0020] (式中，M為選自Si、Ti、Zr、Hf、Ge和Sn中的1種或2種以上的4價元素，A為選 自Li、Na、K、Rb和Cs并且至少包含Na和/或K的1種或2種以上的堿金屬，x為0. 001~ 0. 3〇 )
[0021] [2] [1]所述的波長轉(zhuǎn)換部件，其中，上述復(fù)合氟化物熒光體為KSihMrO^Oc與 上述相同）所示的錳活化硅氟化鉀。
[0022] [3] [1]或[2]所述的波長轉(zhuǎn)換部件，其中，上述熱塑性樹脂包含聚丙烯和/或聚苯 乙烯。
[0023] [4][1]或[2]所述的波長轉(zhuǎn)換部件，其中，上述熱塑性樹脂包含40質(zhì)量％以上的 聚丙烯和/或聚苯乙烯。
[0024] [5]發(fā)光裝置，其特征在于，具備射出包含波長420~490nm的藍(lán)色光成分的光的 藍(lán)色LED光源或準(zhǔn)白色LED光源、和在該LED光源的光軸上配置的[1]~[4]的任一項所 述的波長轉(zhuǎn)換部件。
[0025] [6]發(fā)光裝置，其特征在于，具備射出藍(lán)色光的LED光源、在該LED光源的光軸上配 置的[1]~[4]的任一項所述的波長轉(zhuǎn)換部件、和包含吸收上述藍(lán)色光而發(fā)出與上述復(fù)合 氟化物熒光體波長不同的光的熒光體的其他的波長轉(zhuǎn)換部件。
[0026] 發(fā)明的效果
[0027] 根據(jù)本發(fā)明的波長轉(zhuǎn)換部件，能夠提供將規(guī)定量的錳活化復(fù)合氟化物粒子在熱塑 性樹脂中均勻混煉而成型的新型的波長轉(zhuǎn)換部件。此外，通過將本發(fā)明的波長轉(zhuǎn)換部件用 于發(fā)光裝置（照明裝置），能夠在波長600~660nm的區(qū)域中賦予起因于Mn 4+的尖的發(fā)光 峰，因此能夠大幅地提高LED照明的演色性能。
【附圖說明】
[0028] 圖1是表示本發(fā)明涉及的發(fā)光裝置的第1實施方式的構(gòu)成的概略透視圖。
[0029] 圖2是表示圖1的發(fā)光裝置中的光的波長轉(zhuǎn)換的情況的剖面概略圖。
[0030] 圖3是表示本發(fā)明涉及的發(fā)光裝置的第2實施方式的構(gòu)成的概略透視圖。
[0031] 圖4是表示實施例2的評價用準(zhǔn)白色LED發(fā)光裝置的構(gòu)成的剖面概略圖。
[0032] 圖5是表示實施例3-2的發(fā)光裝置的發(fā)光光譜的圖。
[0033] 圖6是表示比較例3的發(fā)光裝置的發(fā)光光譜的圖。
[0034]圖7是實施例3-2與比較例3的波長轉(zhuǎn)換部件的發(fā)光的狀態(tài)的透視圖像。
【具體實施方式】
[0035][波長轉(zhuǎn)換部件]
[0036] 以下對本發(fā)明涉及的波長轉(zhuǎn)換部件進行說明。
[0037] 本發(fā)明涉及的波長轉(zhuǎn)換部件是以30質(zhì)量％以下的含量分散有規(guī)定的復(fù)合氟化物 熒光體的、選自聚烯烴、聚苯乙烯、苯乙烯共聚物、氟樹脂、丙烯酸系樹脂、尼龍、聚酯樹脂、 聚碳酸酯樹脂、氯乙烯樹脂和聚醚樹脂中的1種或2種以上的熱塑性樹脂的樹脂成型體。
[0038] 在此，用于本發(fā)明的復(fù)合氟化物熒光體為下述式（1)
[0039] A^Mi^MnjFe⑴
[0040] (式中，M為選自Si、Ti、Zr、Hf、Ge和Sn中的1種或2種