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TW201821594A - 光波長轉換構件及發光裝置 - Google Patents

光波長轉換構件及發光裝置 Download PDF

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TW201821594A
TW201821594A TW106137049A TW106137049A TW201821594A TW 201821594 A TW201821594 A TW 201821594A TW 106137049 A TW106137049 A TW 106137049A TW 106137049 A TW106137049 A TW 106137049A TW 201821594 A TW201821594 A TW 201821594A
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光岡健
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Abstract

提供具有高照度及螢光強度，能夠抑制顏色不均的光波長轉換構件及發光裝置。光波長轉換構件9係由具有以具有螢光性的結晶粒子作為主體的螢光相、和以具有透光性的結晶粒子作為主體的透光相的陶瓷燒結體構成。螢光相的結晶粒子具有化學式A3B5O12：Ce所表示的組成的同時，A元素及B元素係分別由從下述元素群組所選出的至少一種元素構成。即，A元素能夠從「Sc、Y、不包括Ce的鑭系」選出，B元素能夠從「Al、Ga」選出。另外，光波長轉換構件9，係光波長轉換構件9的剖面中的透光相和螢光相的面積比a為0.3<a<34，且螢光相的界面長度y為300μm<y<1050μm。

Description

光波長轉換構件及發光裝置
本揭露係關於可用於例如波長轉換機器、螢光材、各種照明、影像機器等之類的可以轉換光的波長的光波長轉換構件及發光裝置。
在例如頭燈、各種照明機器等方面，利用螢光體將發光二極體(LED：Light Emitting Diode)、半導體雷射(LD：Laser Diode)的藍色光轉換波長，從而得到白色的裝置成為主流。
作為螢光體，已知有樹脂系、玻璃系等，但近年來，正在進行光源的高輸出化，就螢光體來說，由於要求更高的耐久性，因此陶瓷螢光體受到關注(參照專利文獻1~3)。
作為此陶瓷螢光體，已知有如以Y3Al5O12：Ce(YAG：Ce)所代表的石榴石構造(A3B5O12)的成分中Ce被活化的螢光體。
[先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本特開2014-132084號公報
專利文獻2：日本特開2015-34120號公報
專利文獻3：日本特開2015-149394號公報
然而，在上述的先前技術中，有如下的問題，要求有所改善。
具體而言，前述專利文獻1記載的技術，為了防止伴隨燒成中的Ce揮發而來的顏色不均，而使CeAl11O18分散於組織中。但是，第三成分的CeAl11O18吸收光，因此成為減少發光強度及照度的因素。因此，必須進行將螢光體的厚度極端地減薄等來處理，但薄片化有損害作為構造體的螢光體的耐久性這樣另外的問題。
此外，前述專利文獻2記載的技術，能成為發光中心離子的稀土類元素的含量為1~50ml%。然而，在發光中心離子的含量多的情況下，能成為發光強度、光束因濃度消光而降低的因素。因此，若在此範圍內，則螢光特性及照度會明顯降低。
另外，前述專利文獻3記載的技術，為了抑制YAG與Al2O3的界面處的激發光的反射，而未將Ce活化的YAG採取了圍繞能成為發光成分的YAG的構造。但是，此構造，由螢光成分的YAG產生的熱很難逃逸而成為溫度消光的原因。
即，上述的技術，不容易實現同時具有高照度及螢光強度，並且能夠抑制顏色不均的光波長轉換構件。
本揭露係有鑑於前述課題所完成者，其目的在於提供具有高照度及螢光強度，能夠抑制顏色不均的光波長轉換構件及發光裝置。
(1)本揭露的第1態樣係關於由具有以具有螢光性的結晶粒子作為主體的螢光相、和以具有透光性的結晶粒子作為主體的透光相的陶瓷燒結體構成的光波長轉換構件。
此光波長轉換構件中，螢光相的結晶粒子具有化學式A3B5O12：Ce所表示的組成的同時，A元素及B元素係分別由從下述元素群組所選出的至少一種元素構成。
A：Sc、Y、不包括Ce的鑭系
B：Al、Ga
另外，此光波長轉換構件中，光波長轉換構件的剖面中的透光相和螢光相的面積比a為0.3<a<34，且螢光相的界面長度y為300μm<y<1050μm。
本第1態樣中，作為基本的結構，陶瓷燒結體具有由從前述元素群組所選出的至少一種元素所構成的A3B5O12：Ce所表示的石榴石構造。
藉由此組成，能夠有效率地將藍色光轉換為可見光。
特別是本第1態樣中，光波長轉換構件的剖面中的透光相和螢光相的面積比a為0.3<a<34，且螢光相的界面長度y為300μm<y<1050μm，因此由後述的實施例等可知，在將光照射於光波長轉換構件的情況下，有可得到高照 度及螢光強度的同時，並且顏色不均少這樣的效果。
此處，若螢光相的界面長度y小於300μm，則在既定區域內(詳言之，所規定的每單位面積)螢光相的塊變大，或者是，若螢光相的含量少，則螢光相與透光相的界面處的擴散減少，因此透射率提高，照度及螢光強度提高，但產生顏色不均。
另一方面，若螢光相的界面長度y超過1050μm，即若既定區域內的螢光相的塊變小，則界面處的擴散變多，因此透射率變低，顏色不均變少，但照度及螢光強度會降低。
此外，若面積比a小於0.3，則螢光相不足，因此無法顯示充分的透光性，照度及螢光強度會降低。另一方面，若面積比a超過34，則螢光成分不足，因此無法顯示充分的發光。
又，本第1態樣的光波長轉換構件，對於耐熱性、耐久性，也具有優異的性能。
(2)本揭露的第2態樣中，透光相的結晶粒子的平均粒徑r1和螢光相的結晶粒子的平均粒徑r2的比x為1.1<x<2.1，透光相的結晶粒子的平均粒徑r1係在0.2μm~6μm的範圍內，螢光相的結晶粒子的平均粒徑r2係可在0.1μm~4μm的範圍內。
若前述比x(即粒徑比x)小於1.1，則透射率變低，藍色光的擴散變多，因此顏色不均變小，但照度及螢光強度會降低。
另一方面，若粒徑比x超過2.1，則透射率提高，照 度及螢光強度提高，但產生顏色不均。
由此，前述粒徑比x的範圍是合適的。
此外，在透光相的結晶粒子的平均粒徑r1係在0.2μm~6μm的範圍內，且螢光相的結晶粒子的平均粒徑r2係在0.1μm~4μm的範圍內的情況下，能夠得到具有高螢光強度及照度，同時顏色不均少的陶瓷燒結體。
此處，在透光相的結晶粒子的平均粒徑r1小於0.2μm，且螢光相的結晶粒子的平均粒徑r2小於0.1μm的情況下，藍色光及黃色光的擴散變多，因此顏色不均變小，但藍色光及黃色光的透射率降低，螢光強度及照度也降低。
另一方面，在透光相的結晶粒子的平均粒徑r1比6μm大，且螢光相的結晶粒子的平均粒徑r2比4μm大的情況下，透射率上升，螢光強度及照度提高，但顏色不均會變大。
(3)本揭露的第3態樣中，透光相的結晶粒子可以具有Al2O3的組成。
此處，顯示透光相的結晶粒子的組成的合適的例子。
(4)本揭露的第4態樣中，化學式A3B5O12：Ce所表示的化合物可以是在陶瓷燒結體整體的3vol%~70vol%的範圍內。
若陶瓷燒結體中的A3B5O12：Ce的比例是在整體的3vol%~70vol%的範圍內，便能夠得到具有高照度，同時顏色不均少的陶瓷燒結體。
此處，若前述比例小於3vol%，則由於螢光成 分不足而無法顯示充分的發光。另一方面，若前述比例超過70vol%，則由於透光相不足而無法顯示充分的透光性，照度及螢光強度會降低。
(5)本揭露的第5態樣中，化學式A3B5O12：Ce所表示的化合物中的Ce濃度可以是相對於化合物的A元素為在0.1mol%~1.0mol%的範圍內。
若陶瓷燒結體中的用A3B5O12：Ce所表示的化合物的Ce濃度係相對於A元素為在0.1mol%~1.0mol%的範圍內，則能夠得到具有高照度及螢光強度，同時顏色不均少的陶瓷燒結體。
此處，若前述比例小於0.1mol%，則由於發光中心離子少且螢光成分不足而無法得到充分的發光。另一方面，若前述比例超過1.0mol%，則發光中心離子的濃度高，造成濃度消光，螢光強度及照度會降低。
(6)本揭露的第6態樣係具備第1至第5態樣中任一者的光波長轉換構件的發光裝置。
以本第6態樣的發光裝置(詳言之，為光波長轉換構件)轉換波長的光(即，螢光)具有高螢光強度。此外，具有高色均質性。
又，作為發光裝置的發光元件，能使用例如LED、LD等公知的元件。
<以下，針對本發明的各結構進行說明>
‧「螢光相」係以具有螢光性的結晶粒子作為主體的相，「透光相」係以具有透光性的結晶粒子，詳言之，以與螢光相的結晶粒子不同的組成的結晶粒子作為主 體的相。
‧「主體」係表示在前述光波長轉換構件中，存在最多量(即體積)。例如，在螢光相中，可以包含50體積%以上(較佳為90體積%以上)的具有螢光性的結晶粒子。此外，例如，在透光相中，可以包含50體積%以上(較佳為90體積%以上)的具有透光性的結晶粒子。
‧「光波長轉換構件」係具有上述結構的陶瓷燒結體，在各結晶粒子、其粒界中可以包含不可避免的雜質。在此陶瓷燒結體中，可以包含陶瓷燒結體的50體積%以上(較佳為90體積%以上)的透光相及透光相(也就是具有螢光性的結晶粒子及具有透光性的結晶粒子)。
‧「A3B5O12：Ce」係表示Ce固溶取代在A3B5O12中的元素A的一部分，藉由具有這樣的結構，同化合物變得顯示螢光特性。
‧「界面長度」係指在光波長轉換構件的剖面的既定區域，詳言之，單位面積的500μm2中，構成一個或複數個螢光相的部分的外周長度的合計。例如，在既定區域中，有複數個與周圍分開的螢光相的情況時，為各螢光相的界面長度的合計。
1‧‧‧發光裝置
5‧‧‧發光元件
9‧‧‧光波長轉換構件
圖1係顯示在厚度方向上將具備實施形態的光波長轉換構件的發光裝置斷裂的剖面的剖面圖。
圖2係顯示實施形態的光波長轉換構件的製造步驟的說明圖。
圖3係實施形態的光波長轉換構件的剖面的SEM影像的示意圖，詳言之，未進行蝕刻處理的SEM影像的示意圖。
圖4係實施形態的光波長轉換構件的剖面的SEM影像的示意圖，詳言之，進行了蝕刻處理的SEM影像的示意圖。
圖5係顯示顏色不均的測定方法的說明圖。
[實施發明之形態]
接著，針對本揭露的光波長轉換構件及發光裝置的實施形態進行說明。
[1.實施形態]
[1-1.發光裝置]
首先，針對本實施形態的光波長轉換構件及發光裝置進行說明。
如圖1所示，本實施形態的發光裝置1具備：例如氧化鋁等的箱狀的陶瓷製的封裝體(容器)3、配置在容器3的內部的例如LD等的發光元件5、和以覆蓋容器3的開口部7的方式所配置的板狀的光波長轉換構件9。
此發光裝置1中，從發光元件5所放射的光，透射具有透光性的光波長轉換構件9的同時，該光的一部分在光波長轉換構件9的內部被轉換波長而發光。即，光波長轉換構件9中，發出波長與從發光元件5所放射的光的波長不同的螢光。
例如，從LD所照射的藍色光，係由光波長轉 換構件9轉換波長，從而使整體白色光從光波長轉換構件9照射至外部(例如，圖1的上方)。
[1-2.光波長轉換構件]
接著，針對光波長轉換構件9進行說明。
本實施形態的光波長轉換構件9係由具有以具有螢光性的結晶粒子(即螢光相粒子)作為主體的螢光相、和以具有透光性的結晶粒子(即螢光相粒子)作為主體的透光相的陶瓷燒結體構成。
此光波長轉換構件9中，螢光相粒子具有化學式A3B5O12：Ce所表示的組成的同時，其A元素及B元素係分別由從下述元素群組所選出的至少一種元素構成。
A：Sc、Y、不包括Ce的鑭系
B：Al、Ga
又，前述化學式A3B5O12：Ce的A及B表示構成化學式A3B5O12：Ce所表示的物質的各元素(但為不同的元素)，O為氧，Ce為鈰。
此光波長轉換構件9中，光波長轉換構件9的剖面中的透光相和螢光相的面積比a為0.3<a<34，且螢光相的既定區域中的界面長度y為300μm<y<1050μm。
又，既定區域係指500μm2大小的單位面積，界面長度y係指在前述單位面積中，表示各螢光相的周圍長度的各界面長度的合計。
此外，透光相粒子的平均粒徑r1和螢光相粒子的平均粒徑r2的粒徑比x為1.1<x<2.1，透光相粒子的平均粒徑r1係在0.2μm~6μm的範圍內，螢光相粒子的平均粒徑r2 係在0.1μm~4μm的範圍內。
再者，光波長轉換構件9中，化學式A3B5O12：Ce所表示的化合物為陶瓷燒結體整體的3vol%~70vol%的範圍。
此外，化學式A3B5O12：Ce所表示的化合物中的Ce濃度係相對於化合物的A元素為0.1mol%~1.0mol%的範圍。
又，透光相粒子具有例如Al2O3的組成。
[1-2.光波長轉換構件的製造方法]
此處，基於圖2，針對製造光波長轉換構件9之際的概略操作順序，簡單地進行說明。
首先，為滿足前述實施形態的結構，進行陶瓷燒結體的光波長轉換構件9的粉末材料的秤量等(即進行調製)。
接著，向調製的粉末材料添加有機溶劑和分散劑，以球磨機進行粉碎混合，製作漿料。
接著，將所得到的漿料進行乾燥、造粒。
接著，將所得到的造粒粉進行加壓成形。
接著，在既定溫度下將加壓成形體進行既定時間的燒成，得到陶瓷燒結體。
又，除了利用上述加壓成形的陶瓷燒結體的製造方法以外，可以將以漿料進行薄片成形所得到的薄片成形體進行燒成而得到陶瓷燒結體。
[1-3.效果]
接著，說明本實施形態的效果。
(1)本實施形態中，作為基本的結構，陶瓷燒結體具有由從前述元素群組所選出的至少一種元素所構成的A3B5O12：Ce所表示的石榴石構造。藉由此組成，能夠有效率地將藍色光轉換為可見光。
特別是本實施形態，光波長轉換構件9的剖面中的透光相和螢光相的面積比a為0.3<a<34，且螢光相的界面長度y為300μm<y<1050μm。因此，在從例如發光元件5將光照射於光波長轉換構件9的情況下，有可得到高照度及螢光強度的同時，並且顏色不均少這樣的效果。
(2)本實施形態中，透光相粒子的平均粒徑r1和螢光相粒子的平均粒徑r2的粒徑比x為1.1<x<2.1，透光相粒子的平均粒徑r1係在0.2μm~6μm的範圍內，螢光相粒子的平均粒徑r2係在0.1μm~4μm的範圍內。
藉由此結構，可得到更高的照度及螢光強度，顏色不均也減低。
(3)本實施形態中，化學式A3B5O12：Ce所表示的化合物為陶瓷燒結體整體的3vol%~70vol%的範圍。
藉由此結構，可得到更高的照度及螢光強度，顏色不均也減低。
(4)本實施形態中，化學式A3B5O12：Ce所表示的化合物中的Ce濃度係相對於化合物的A元素為0.1mol%~1.0mol%的範圍。
藉由此結構，可得到更高的照度及螢光強度，顏色不均也減低。
本實施形態的發光裝置1，詳言之，光波長轉換構件 9轉換波長的光(即，螢光)具有高螢光強度。此外，顏色變異少而具有高色均質性。
[2.實施例]
接著，針對前述實施形態的具體的實施例進行說明。
此處，製作下述表1記載的No.1~30的陶瓷燒結體的各試料，即實施例1~5的光波長轉換構件的各試料。
又，各試料當中，No.3~7、11~30係本揭露的範圍內的試料，No.1、2、8~10係本揭露的範圍外(比較例)的試料。
[2-1.試料的評價方法]
首先，針對各試料實施的各評價的方法進行說明。
<相對密度>
各試料的陶瓷燒結體的相對密度係以用阿基米德法測定密度，將測定的密度換算為相對密度的方法而算出。
<開氣孔率>
各試料的陶瓷燒結體的開氣孔率係依照JIS R1634所規定的方法進行測定。
<面積比>
將各試料的陶瓷燒結體斷裂，將該斷裂面進行鏡面研磨後，用掃描型電子顯微鏡(SEM)觀察該研磨面，得到5000倍的SEM影像。將該SEM影像的一例的示意圖顯示於圖3，接近白色的亮部為螢光相，接近黑色的暗部為透光相。
然後，前述SEM影像當中，在500μm2的區域 內，分別測定透光相的面積ST和螢光相的面積SK。然後，由ST/SK的演算來求出透光相的面積ST和螢光相的面積SK的面積比a。
又，前述面積係利用影像解析軟體(例如Winloof)處理SEM影像而求出。此外，500μm2的區域係指若為5000倍的SEM影像的話，則可以在特定的視野範圍內進行測定後，換算為500μm2而求出面積比a。對於後述的界面長度也一樣，可以按500μm2進行換算。
<平均結晶粒徑>
將各試料的陶瓷燒結體斷裂，將該斷裂面進行鏡面研磨後，在1350℃下進行熱蝕刻。將蝕刻面進行SEM觀察，在陶瓷燒結體中的任意5個部位的位置中，分別得到2500倍的影像(即SEM影像)。將該SEM影像的一例的示意圖顯示在圖4，亮部為螢光相粒子，暗部為透光相粒子。
然後，在前述各位置的各SEM影像中的20μm見方當中畫出5條任意線條，由截取法求出螢光相粒子和透光相粒子的平均結晶粒徑(即平均粒徑)。即，在5個部位區域的整體中，求出螢光相粒子的平均粒徑r2和透光相粒子的平均粒徑r1。
<粒徑比>
再者，使用以下的公式(1)，從所得到的螢光相粒子的平均粒徑r2和透光相粒子的平均粒徑r1算出粒徑比x。
粒徑比x=透光相粒子的平均粒徑r1/螢光相粒子的平均粒徑r2...(1)
<界面長度>
對在求出前述面積比之際使用的前述5000倍的SEM影像，使用前述影像解析軟體(例如Winloof)，在任意5個部位的位置的各區域中，按螢光相分別求出界面長度。即，求出基於一塊螢光相單位的界面長度。此外，在有複數個螢光相的區域中，將各螢光相的界面長度合計。即，在各區域中求出全部的螢光相的界面長度，按各區域求出該等的合計值(即按各區域的總界面長度)。
此處，5個部位的位置中的各區域，分別為500μm2的大小，求出在5個部位的位置的區域求出的各區域的總界面長度，將其平均值設為界面長度y。
又，將前述界面長度的一例，即基於螢光相單位的螢光相界面長度顯示在圖3。在圖3中，包圍一個螢光相(即一個淺灰色的亮部的部分)的白色環狀線條(line)的長度為基於螢光相單位的界面長度。
<照度>
照度係由照度計測定。具體而言，對加工為13mm見方×厚度0.2mm的各試料，用透鏡使具有465nm波長的藍色LD光集光而作為寬度0.5mm，針對照射它並從相反面透射而來的光，藉由分光放射照度計(Konika Minolta製的CL-500A)測定照度。
又，照度係以將YAG：Ce單結晶體的強度設為100時的相對值(%)進行評價。
<顏色不均>
顏色不均(即顏色變異)係藉由利用照度計的色度變異測定來評價。
具體而言，對加工為13mm見方×厚度0.2mm的各試料，用透鏡使具有465nm波長的藍色LD光集光而作成寬度0.5mm，針對照射它並從相反面透射而來的光，藉由分光放射照度計(Konika Minolta製的CL-500A)測定色度。
照射係對各試料的表面(即樣品面)，如圖5所示，以3mm間隔將9mm見方的中央部分區分為9個部位的區域，評價各區域的色度(X方向)的變異(△X)。變異(△X)表示色度方向的偏差的最大值，較佳為成為△X<0.03。
又，色度係指使用國際照明委員會(CIE)在1931年制定的國際表示法，由CIE-XYZ表色系所表示的色度。即，將表色上的3原色數值化，以xy座標空間表示顏色的xy色度圖(所謂的CIE色度圖)所表示的色度。
<螢光強度>
對加工為13mm見方×厚度0.2mm的各試料，用透鏡使具有465nm波長的藍色LD光集光至寬度0.5mm以進行照射，利用透鏡使透射的光集光，藉由功率感測器(power sensor)測定其發光強度(即螢光強度)。此時，以所照射的功率密度成為40W/mm2的方式操作。
又，螢光強度係以將YAG：Ce單結晶體的強度設為100時的相對值(%)來評價。
[2-2.試料的製造方法及評價結果]
接著，針對各試料的製造方法、和各試料的評價結果進行說明。
<實施例1>
依照下述表1所示的條件，製作No.1~9的陶瓷燒結體(即光波長轉換構件)的試料。
具體而言，根據各試料的陶瓷燒結體，如下述表1所示，秤量Al2O3(平均粒徑0.2μm)和Y2O3(平均粒徑1.2μm)、Gd2O3(平均粒徑1.5μm)、CeO2(平均粒徑1.5μm)的各粉末材料。
此時，A3B5O12：Ce量係固定為陶瓷燒結體整體的30vol%。此外，Ce濃度係相對於A元素固定為0.3mol%。
將這些粉末連同乙醇投入球磨機中，進行4~48hr的粉碎混合。將所得到的漿料進行乾燥‧造粒，將所得到的造粒粉進行加壓成形。在大氣環境中將所得到的成形體進行燒成。此時，將燒成溫度設為1500~1800℃，將保持時間設為2~10小時進行燒成。
具體而言，試料No.1、2係將粉碎時間設為比30小時長，將燒成溫度設為1500℃，將保持時間設為2~5小時。
試料No.3~7係將粉碎時間設為16小時，將燒成溫度設為1500℃~1750℃，將保持時間設為10小時。
試料No.8、9係將粉碎時間分別設為16小時、4小時，將燒成溫度設為相同的1800℃，將保持時間設為相同的10小時。
又，在前述條件的範圍內，藉由變更粉碎時間和燒成條件而能夠得到實施例1的各試料。例如藉由延長粉碎 時間而能夠縮小結晶粒子的粒徑。此外，藉由提高燒成溫度而使結晶粒子成長，能夠增大粒徑。因此，認為該等對於界面長度造成影響。
接著，針對由此製造方法所得到的各試料的陶瓷燒結體，進行利用上述評價方法的評價。將其結果記錄於下述表1。
由表1可知，面積比a係在0.3<a<34的範圍，且螢光相的界面長度y位於300μm<y<1050μm的範圍內的No.3~7的試料係螢光強度及照度大，而且顏色不均少，得到良好的結果。
另一方面，界面長度y超過1050μm的No.1、2的試料係透射率降低，螢光強度及照度降低。此外，界面長度y小於300μm的No.8、9的試料，由於藍色光的透射變得非常大，因此顏色不均增加。
又，雖然表1未記載，但相對密度係任一試料皆為99%以上。又，對於其他實施例2~4的試料也一樣。
<實施例2>
依照下述表1所示的條件，製作No.10~19的陶瓷燒結體的試料。
此實施例2的試料的製作方法基本上與實施例1相同。
但是，粉碎時間固定為16小時，燒成溫度固定為1600℃，保持時間固定為10小時。此外，以A3B5O12：Ce量成為整體的1vol%~80vol%方式操作。
針對藉由此製造方法所得到的各試料的陶瓷 燒結體，進行利用上述評價方法的評價。將其結果記錄於下述表1。
由表1可知，A3B5O12：Ce量位於3vol%~70vol%的No.11~18的試料係發光強度大，而且顏色不均小，得到良好的結果。
另一方面，A3B5O12：Ce量少到1vol%的No.10的試料係因螢光不足而螢光強度變低。此外，A3B5O12：Ce量多達80vol%的No.19的試料係伴隨導熱降低而來的溫度上升變得明顯，發光強度因溫度消光而降低。
<實施例3>
依照下述表1所示的條件，製作No.20~26的陶瓷燒結體的試料。
此實施例3的試料的製作方法基本上與實施例1相同。
但是，粉碎時間及燒成條件設為與實施例2相同。此外，將A3B5O12：Ce量固定在整體的30vol%，以Ce量成為0.05vol%~2.0vol%的方式操作。
針對藉由此製造方法所得到的各試料的陶瓷燒結體，進行利用上述評價方法的評價。將其結果記於下述表1。
由表1可知，Ce量位於0.1vol%~1vol%的No.21~25的試料係螢光強度及照度大，且顏色不均小，得到良好的結果。
另一方面，Ce量比0.1mol%少的No.20的試料係發光中心離子少，因此螢光強度因螢光不足而變低。此外，Ce量比1mol%多的No.26的試料，因Ce量過剩而造成濃度消光，螢光強度降低。
<實施例4>
依照下述表1所示的條件，製作No.27~30的陶瓷燒結體的試料。
此實施例3的試料的製作方法基本上與實施例1相同。
但是，在調合時不僅使用Y2O3粉末，還使用一個以上的Lu2O3(平均粒徑1.3μm)或Yb2O3(平均粒徑1.5μm)、Ga2O3(平均粒徑1.3μm)的各粉末，以能夠合成既定的A3B5O12：Ce的方式使掺合比改變。此外，粉碎時間及燒成條件設為與實施例2相同。
針對藉由此製造方法所得到的各試料的陶瓷燒結體，進行利用上述評價方法的評價。將其結果記錄於下述表1。
由表1可知，在No.27~30的全部陶瓷燒結體中，照度、螢光強度、顏色不均皆成為良好的結果。
[4.其他的實施形態]
本揭露完全不受前述實施形態限定，也不需闡明可以在不脫離本發明的範圍內以各種態樣實施。
(1)例如，在前述實施例中以大氣燒成來製作試料，但除此之外，也能夠藉由熱壓燒成、真空燒成、還原氣體環境燒成、HIP或組合該等的燒成方法來製作具有同等性能的試料。
(2)作為前述光波長轉換構件、發光裝置的用途，可舉出：螢光體、光波長轉換機器、頭燈、照明、投影機等的光學機器等各種用途。
(3)作為發光裝置中使用的發光元件，沒有特別的限定，能夠採用周知的LED、LD等各種發光元件。
(4)又，可以使複數個結構要素分擔上述實施形態中的一個結構要素所具有的功能，或使一個結構要素發揮複數個結構要素所具有的功能。此外，可以省略上述實施形態的結構的一部分。此外，可以將上述實施形態的結構的至少一部分，對其他實施形態的結構進行附加、取代等。又，由申請專利範圍中記載的詞句所特定的技術思想所含的全部態樣都是本揭露的實施形態。

Claims (8)

  1. 一種光波長轉換構件，其係由具有以具有螢光性的結晶粒子作為主體的螢光相、和以具有透光性的結晶粒子作為主體的透光相的陶瓷燒結體構成的光波長轉換構件，該螢光相的結晶粒子具有化學式A 3B 5O 12：Ce所表示的組成的同時，該A元素及該B元素係分別由從下述元素群組所選出的至少一種元素構成，A：Sc、Y、不包括Ce的鑭系B：Al、Ga該光波長轉換構件的剖面中的該透光相和該螢光相的面積比a為0.3<a<34，且該螢光相的界面長度y為300μm<y<1050μm。
  2. 如請求項1的光波長轉換構件，其中該透光相的結晶粒子的平均粒徑r1和該螢光相的結晶粒子的平均粒徑r2的比x為1.1<x<2.1，該透光相的結晶粒子的平均粒徑r1為0.2μm~6μm的範圍，該螢光相的結晶粒子的平均粒徑r2為0.1μm~4μm的範圍。
  3. 如請求項1的光波長轉換構件，其中該透光相的結晶粒子具有Al 2O 3的組成。
  4. 如請求項2的光波長轉換構件，其中該透光相的結晶粒子具有Al 2O 3的組成。
  5. 如請求項1至4中任一項的光波長轉換構件，其中該化學式A 3B 5O 12：Ce所表示的化合物係在該陶瓷燒結體整體的3vol%~70vol%的範圍。
  6. 如請求項1至4中任一項的光波長轉換構件，其中該化學式A 3B 5O 12：Ce所表示的化合物中的Ce濃度係相對於該化合物的A元素為0.1mol%~1.0mol%的範圍。
  7. 如請求項5的光波長轉換構件，其中該化學式A 3B 5O 12：Ce所表示的化合物中的Ce濃度係相對於該化合物的A元素為0.1mol%~1.0mol%的範圍。
  8. 一種發光裝置，其係具備如該請求項1至7中任一項的光波長轉換構件。
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