荧光体、发光装置及照明装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及荧光体、包含该荧光体的发光装置以及具有该发光装置的照明装置。
【背景技术】
[0002] 专利文件1公开了包含作为原材料的LuAG = Ce的绿色荧光体。
[0003] 专利文件2公开了包含将蓝光和UV光转变成绿光的LuAG = Ce的发射彩色光/白 光的照明装置。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] [专利文献 1] JP-A 第 2012-062444 号
[0007] [专利文献 2] JP-T 第 2009-539219 号
【发明内容】
[0008] 技术问题
[0009] 本发明的目的是提供：焚光体，当所述荧光体由波长为350nm至500nm的光激发 时，所述荧光体发射包含大量红光成分和绿光成分的光；以及具有有利的显色性的包含所 述荧光体的发光装置。
[0010] 技术问题的解决方案
[0011] 发明人已发现存在新的问题，即，当使用绿色荧光体和红色荧光体时，随着它们被 混合，为了改善发白光的照明装置的显色性并同时保留其红色成分和绿色成分，由一个荧 光体发射的光被另一个荧光体吸收，导致发光效率下降。
[0012] 在深入研宄之后，发明人已发现可以通过向由具有石榴石型结构的化合物和主要 为稀土元素的活化剂制成的荧光体添加大量的氮原子和铈原子并由此用Y部分地置换其 中的Lu，以获得具有改善的色度X、更长的峰值波长和更大的半值宽度的荧光体，其包含大 量的波长为600nm至700nm的红色荧光成分并因此发射包含绿色成分至红色成分的光，并 且完成本发明。
[0013] 本发明涉及由通式AwAlxCy = Cez表示的具有石榴石结构的荧光体，其中A = (Lua, Yb), a+b = 1,0<a<l, 0<b<l, C = (Oc, Nd), 10 ^ (c+d) Xy^ 16,1. 4 ^ c/d, 2 ^ w+z ^ 4, 4. 0彡x彡7. 0, Ce/A摩尔比彡0. 015并且氮含量为0. 007质量％以上。本发明还涉及包 含该荧光体的发光装置以及具有该发光装置的照明装置。
[0014] 本发明的有益效果
[0015] 本发明提供：荧光体，其由波长为350nm至500nm的光激发并发射包含大量红光成 分至绿光成分的光；以及具有有利的显色性的包含所述荧光体的发光装置。
[0016] 附图简述
[0017] 图1是示出本发明第二实施方案中的发光装置的构造的示意图（部分横断面视 图）。
[0018] 图2A和2B是示出本发明第三实施方案中的照明装置的构造的示意图。
[0019] 实施方案描述
[0020] 本发明的第一实施方案涉及由下式[1]表示的具有石榴石结构的荧光体：
[0021] 式[1] : AwAlxCy: Cez
[0022] 在上式[1]中，A = (Lua，Yb)，a+b = l，0〈a〈l，0〈b〈l，C = (Oc，Nd)， 10 彡（c+d) X y 彡 16,1. 4 彡 c/d，2 彡 w+z 彡 4,4· 0〈x 彡 7· 0 ;
[0023] Ce/A摩尔比彡（λ 015,并且
[0024] 所述荧光体中的氮含量为0.007质量％以上。
[0025] 本发明的荧光体具有以下优势，即，其被波长为350nm至500nm的光（特别是波长 为420nm至470nm的紫光至蓝光）激发并主要发射红光和/或绿光。优选地，荧光体发射 包含大量红光成分和绿光成分的黄光。当本发明的荧光体被来自发蓝光的元件的光有效地 激发并发射可见光时，其与蓝色LED组合得到发射纯白光的白色LED。因此，本发明在工业 上是极其有用的。
[0026] 石榴石结构是与由石榴石（Α3Β5012;Α是选自Ca、Mg和Fe的一种或多种元素的二 价金属离子，B是选自Al、Fe和Cr的一种或多种元素的三价金属离子，并且O表示氧原子） 表示的晶体结构相似的晶体结构。
[0027] Lu表示镥原子；Y表示纪原子；一部分镥原子或纪原子可以由Sc、La、Gd和/或Sm 单独地置换或由Sc、La、Gd和/或Sm组合地置换。
[0028] Ce表示铺原子；一部分铺原子可以由Pr、Nd、Eu、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb和/或Mn 单独地置换或由Pr、NcU Eu、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb和/或Mn组合地置换。
[0029] Al表不错原子；一部分错原子可以由Ga、Si和/或In单独地置换或由Ga、Si和 /或In组合地置换。
[0030] 0表不氧原子并且N表不氮原子。
[0031] 上述b的范围优选为0· 02彡b彡0· 7,更优选为0· 042彡b彡0· 625。
[0032] 上述（c+d) Xy 的范围优选为 1(X (c+d) Xy < 16,更优选为 11 < (c+d) Xy < 16， 并且还更优选为11. 6 < (c+d) Xy < 15. 8。
[0033] c/d的范围的最小值优选为1. 4彡c/d，更优选为100彡c/d，还更优选为200彡c/ d，进一步更优选为300 < c/d，并且甚至更优选为350 < c/d。或者，c/d的范围的最大值 优选为c/d < 3000并且更优选为c/d < 2500。
[0034] w+z的范围优选为2 < w+z < 4并且更优选为2. 6 < w+z < 3. 6。
[0035] X的范围优选为4. 0〈x彡7. 0并且更优选为5. 0彡X彡7. 0。
[0036] 上述的Ce/A摩尔比的最小值优选为0. 015彡Ce/A，更优选为0. 02彡Ce/A，并且 还更优选为〇. 026 < Ce/A，并且其最大值优选为Ce/A < 0. 500,更优选为Ce/A < 0. 400,并 且还更优选为Ce/A < 0. 300。
[0037] 氮含量的最小值优选为0. 007质量％以上且更优选为0. 009质量％以上。氮含量 的最大值不受特别地限制，但优选为〇. 1质量％以下并且更优选为〇. 08质量％。
[0038] 1^、￥、06和41的摩尔比优选为1^1:￥:06^1 = 0.90至2.32:0.10至1.50:0.18至 L 50:5. 00 至 L 00。更优选地，0 和 N 的摩尔比为 0:N = 12. 09 至 15. 75:0. 009 至 0· 045。
[0039] Ce/A摩尔比优选为0. 015以上，因为当其过小时不可能获得含有Ce的优势并且红 色成分的量降低。
[0040] 氮含量优选为0. 007质量％以上，因为当其过小时红色成分的量降低。
[0041] 应包含钇，因为当不包含钇时红色成分的量降低。
[0042] (铝的）X值大于4. 0并且为7. 0以下