[发明专利]稀土类铝酸盐荧光体及其制造方法

说明书

本发明提供一种能够提高饱和亮度的稀土类铝酸盐荧光体及其制造方法。一种稀土类铝酸盐荧光体，其特征在于，含有：从由Y、La、Lu、Gd和Tb组成的组中选出的至少一种稀土元素Ln；Ce；和Al；根据需要还含有从Ga和Sc中选出的至少一种元素M1，所述稀土类铝酸盐的组成为：稀土元素Ln和Ce的合计摩尔比为3，Al和所述元素M1的合计摩尔比为5与0.95以上且1.05以下的变量k的积，Ce的摩尔比为0.003以上且0.017以下的变量n与3的积，并且，激发波长450nm处的发光峰值波长λ_p(nm)与所述变量n满足关系式λ_p≥1590n+531。

技术领域

本发明涉及稀土类铝酸盐荧光体及其制造方法。

背景技术

作为与发光二极管(Light Emitting Diode：以下也称为“LED”)或半导体激光二极管(Laser Diode：以下也称为“LD”)的发光元件一起用在车载用或普通照明用的发光装置、液晶显示装置的背光、投影仪用的光源装置中的荧光体，已知含有钇等稀土元素的钇铝石榴石系荧光体(以下，也称为“YAG系荧光体”)。另外，也已知含有镥的镥铝石榴石系荧光体(以下，也称为“LuAG系荧光体”)。在本说明书中，包含YAG系荧光体和LuAG系荧光体在内，将含有稀土元素并具有石榴石晶体结构的铝酸盐的荧光体称为稀土类铝酸盐荧光体。

在稀土类铝酸盐荧光体中，以Ce活化的稀土类铝酸盐荧光体通过电子束、真空紫外线、蓝光等的粒子束或者电磁波的照射而被激发，发光从黄色变为绿色。以Ce活化的稀土类铝酸盐荧光体由于是短余辉，因此，能够得到清晰的图像。以Ce激活的稀土类铝酸盐荧光体由于是短余辉，因此可用在例如专利文献1示出的投影仪用的光源装置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2015-138168号公报

发明内容

发明欲解决的技术问题

然而，在发光装置或光源装置中，对于以Ce活化的稀土类铝酸盐荧光体，如果激发光的光密度高到一定程度以上，则荧光体的发光过程无法跟随激发能量密度的上升，存在荧光体发生亮度饱和的倾向。由于激光器光源的光密度非常高，随着激光器输出的增加，以特定的激光器输出照射的稀土类铝酸盐荧光体会发生亮度饱和，从而使发光强度急剧下降。图5是表示在对荧光体照射半导体激光的情况下照射到荧光体的激光器输出与荧光体的发光强度的关系、并且示出荧光体的亮度相对于激光器输出饱和的情形的示意图。如图5所示，对于以Ce活化的稀土类铝酸盐荧光体，如果作为激发光的激光器输出变大，则发光强度线性地变高，但如果超过饱和亮度，则发光强度急剧下降。因此，期望发光强度的输出相对于激发光的输入的增长线性地增大且具有高饱和亮度的稀土类铝酸盐荧光体。

因此，本发明的一个方式的目的是提供能够提高饱和亮度的稀土类铝酸盐荧光体及其制造方法。

用于解决问题的技术手段

用于解决所述课题的手段包含以下的方式。

本发明的第一方式是一种稀土类铝酸盐荧光体，其特征在于，含有：从由Y、La、Lu、Gd和Tb组成的组中选出的至少一种稀土元素Ln；Ce；以及Al；根据需要还含有从Ga和Sc中选出的至少一种元素M1，所述稀土类铝酸盐荧光体中，稀土类铝酸盐的组成为：所述稀土元素Ln和Ce的合计摩尔比为3，Al和所述元素M1的合计摩尔比为5与0.95以上且1.05以下的变量k的积，Ce的摩尔比为0.003以上且0.017以下的变量n与3的积，并且，激发波长450nm处的发光峰值波长λ_p(nm)与所述变量n满足关系式λ_p≥1590n+531。