[发明专利]荧光体以及发光装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种由紫外线或者短波长可见光高效地激发而进行发光的荧光体、以及使用该荧光体的发光装置。

背景技术

已知如下所述构成的各种发光装置，其通过将发光元件和由该发光元件产生的光激发而产生与该发光元件具有不同波长区域的光的荧光体进行组合，从而得到所需颜色的光。

特别是近年来，作为长寿命且消耗电力较少的白色发光装置，如下所述构成的发光装置受到关注，其通过将产生紫外线或者短波长可见光的发光二极管(LED)或激光二极管(LD)等半导体发光元件、和以它们为激发光源的荧光体进行组合，从而得到白色光。

作为这种白色发光装置的具体例子，已知将产生紫外线或者短波长可见光的LED和由紫外线或者短波长可见光激发而分别发出青、黄等颜色的光的荧光体组合多组的方式等(参照专利文献1)。

专利文献1：日本特开2009-38348号公报

发明内容

但是，在上述白色发光装置中使用的产生黄色光的荧光体，其发光频谱与发光度曲线(luminosity curve)不一致，另外，与使发光度最大的波长相比，发光频谱的峰值波长向长波长侧偏移。因此，虽然作为荧光体单体的变换效率良好，但作为白色发光装置，从光通量、发光效率的角度出发，要求进一步改善。

本发明就是鉴于这种状况而提出的，其目的在于提供一种荧光体，其产生具有峰值波长更接近使发光度最大的波长的发光频谱的光。

为了解决上述课题，本发明的一种形态的荧光体的通式表示为(M²_x、M³_y、M⁴_z)_mM¹O₃X_(2/n)(在这里，M¹表示从由Si、Ge、Ti、Zr以及Sn构成的群中选出的至少含有Si的1种或1种以上的元素，M²表示从由Ca、Mg、Ba以及Zn构成的群中选出的至少含有Ca的1种或1种以上的元素，M³表示从由Sr、Mg、Ba以及Zn构成的群中选出的至少含有Sr的1种或1种以上的元素，X表示至少1种卤族元素，M⁴表示从由稀土族元素以及Mn构成的群中选出的至少含有Eu²⁺的1种或一种以上的元素。另外，m落在6/6≤m≤8/6的范围内，n落在5≤n≤7的范围内。另外，x、y、z落在满足x+y+z＝1、0＜x＜1、0＜y＜1、0.01≤z≤0.3的范围内。)。

在所述通式中M²、M³、M⁴的主要元素的离子半径为的情况下，也可以使x、y、z为满足0.50＜x/(y+z)＜0.8的值。例如在上述通式的各组分中，在M¹＝Si、X＝Cl、M²＝Ca、M³＝Sr、M⁴＝Eu²⁺的情况下，2价金属离子的离子半径为根据由x和(y+z)表示的组分比例而晶体场的强度变化。其结果，根据组分比例而发光频谱的峰值波长偏移。具体地说，如果为x＞(y+z)，则离子半径较小的元素所占的比例变多，发光频谱向长波侧偏移。另一方面，如果为x＜(y+z)，则离子半径较大的元素所占的比例变多，发光频谱向短波侧偏移。由于现有的黄色系荧光体的发光频谱与发光度曲线的峰值波长相比在长波长侧具有峰值波长，所以寻求在短波长侧具有峰值波长的荧光体。因此，在由上述通式表示的荧光体中，通过使离子半径较大的元素所占的比例变大，可以使所产生的光的峰值波长向短波长侧偏移。此外，如果x/(y+z)大于0.50，则在合成时不会产生很多杂质，可以得到足够的发光强度。另一方面，如果x/(y+z)小于0.80，则可以得到发光频谱的峰值波长与现有的荧光体相比向短波长侧偏移的荧光体。