[发明专利]用于光转化的陶瓷复合材料及其应用

说明书

本申请是申请号为200480002493.7(PCT/JP2004/000371)、申请日为2004年1月19日、发明名称为“用于光转化的陶瓷复合材料及其应用”的中国发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及用于光转化的陶瓷复合材料，其具有将一些照射光转化成与照射光波长不同的光，并同时将转化的光与未转化的照射光相混和，转化成与照射光色调不同的光的功能，还涉及它的应用。

背景技术

随着近来蓝光发光二极管实用化，利用这种二极管作光发射源开发白光光源的研究正积极进行。白光作照明光源具有很大需求，另外，白光的很大好处是，与现有的白光光源相比，发光二极管具有低的功耗，并能确保长的寿命。

依据这种方法，用具有光转化功能的材料将从蓝光发光二极管中发出的蓝光转化成白光，其中，在三种基本光颜色中，除了蓝光包含在从蓝光发光二极管发出的光中外，必须要发出绿光和红光。为此目的，使用可以吸收特定波长的光并可发出与所吸收的光波长不同的光的荧光体。

根据例如日本未审专利公开(Kokai)No.2000-208815中所描述的将蓝光发光二极管的蓝光转化成白光的方法，在发光器件的前端采用了含有可吸收部分蓝光并发出黄光的荧光体的涂层，以及将光源的蓝光与此涂层的黄光相混和的模制层。参照图1，涂层2位于发光器件1的前端，在其上进一步提供模制层3。在图中，4是电导线，5和6各为引线。此时，颜色混和不仅发生在模制层3中，而且发生在涂层2中。

对于在传统技术中采用的涂层，在发光器件上涂覆的是环氧树脂和铈化合物掺杂的YAG(钇-铝-石榴石)粉的混和物(参见Kokai No.2000-208815)。然而，依据这种方法，几乎不能得到具有好的可重复性的均匀白光，这是因为难以控制使得，例如保证荧光粉和树脂的均匀混和，或者优化涂层膜的厚度。同时，使用透光性低的荧光粉对制造高亮度的发光二极管是一个障碍。而且，当要得到高强度的光时，热量储存的提升也是一个问题，对于涂层和模制层，树脂的耐热性和抗紫外性成为重要问题。

为了克服这些问题，必需要有可以通过吸收发光二极管发出的蓝光而发射出黄光，并同时呈现出优异的光混和性能和高的耐热性的材料。

本发明的一个目的就是提供不但具有光转化功能，即吸收特定波长的光并发射出与所吸收的光波长不同的光的功能，而且可确保高亮度和好的光混和性能，以及优异的耐热性和抗紫外性的陶瓷复合材料。

发明内容

本发明人已发现上述目的可以通过包括两种或多种氧化物并包括含可发出荧光的化合物的基体相的凝固体来实现。本发明的完成正是基于这一发现。

即，本发明所提供的如下：

(1)用于光转化的陶瓷复合材料，其是包括两种或多种基体相的凝固体，所述基体相的各组分是两种或者多种选自金属氧化物和复氧化物的氧化物，每种复氧化物由两种或者多种金属氧化物形成，其中，这些基体相至少有一种是含有活化的氧化物的荧光体相。

(2)如上面(1)中所述的用于光转化的陶瓷复合材料，其中，这种凝固体用单向凝固法得到。

(3)如上面(2)中所述的用于光转化的陶瓷复合材料，其中，各基体相都是连续且三维分布的，并彼此交错。