本發(fā)明涉及具備發(fā)光元件和波長轉(zhuǎn)換部件的發(fā)光裝置以及具備該發(fā)光裝置的圖像顯示裝置。

背景技術(shù)：

近年來，正在開發(fā)將(i)發(fā)光二極管(lightemittingdiode，led)等發(fā)光元件和(ii)將來自該發(fā)光元件的激發(fā)光轉(zhuǎn)換為熒光的波長轉(zhuǎn)換部件(例如，使熒光體粒子分散于樹脂中而形成的部件)組合起來的發(fā)光裝置。該發(fā)光裝置具有小型且耗電比白熾燈少這樣的優(yōu)點。因此，該發(fā)光裝置作為各種圖像顯示裝置或照明裝置的光源被實用化。

作為這樣的發(fā)光裝置，通常使用組合了藍(lán)色led和黃色熒光體的裝置。作為黃色熒光體，因發(fā)光效率高而廣泛應(yīng)用ce激活yag(釔鋁石榴石)熒光體。

此外，在將發(fā)光裝置作為圖像顯示裝置的背光源使用的情況下，隨著熒光體的發(fā)光光譜的半值寬度變窄，圖像顯示裝置的色再現(xiàn)域擴大。然而，ce激活yag熒光體的發(fā)光光譜的半值寬度較寬，為100nm左右。因此，將使用ce激活yag熒光體作為黃色熒光體的方式的發(fā)光裝置作為圖像顯示裝置的液晶背光源的情況下，色再現(xiàn)域的大小不充分。

具體而言，上述圖像顯示裝置能夠覆蓋crt(cathoderaytube：陰極射線管)中使用的色域即srgb的色域的幾乎全域。但是，對于廣色域液晶顯示器中使用的比srgb大的色域即ntsc(nationaltelevisionsystemcommittee：國家電視系統(tǒng)委員會)規(guī)定的ntsc的色域或adobergb的色域，覆蓋率顯著降低。

更具體而言，將使用ce激活yag黃色熒光體的方式的發(fā)光裝置用作液晶背光源的圖像顯示裝置的色域，對于ntsc、adobergb的色域，限于70％左右的覆蓋率。因此，上述發(fā)光裝置不適合用于廣色域液晶顯示器。

在此，srgb的色域是指在cie(commissioninternationaledel'eclairage：國際照明委員會)1931色度坐標(biāo)上，由(ciex，ciey)＝(0.640，0.330)、(0.300，0.600)、(0.150，0.060)這3點色度點包圍的三角形所定義的色域。

另一方面，ntsc的色域是指在cie1931色度坐標(biāo)上，由(ciex，ciey)＝(0.670，0.330)、(0.210，0.710)、(0.140，0.080)這3點色度點包圍的三角形所定義的色域。另外，adobergb的色域是指在cie1931色度坐標(biāo)上，由(ciex，ciey)＝(0.640，0.330)、(0.210，0.710)、(0.150，0.060)這3點色度點包圍的三角形所定義的色域。當(dāng)將srgb的色域、ntsc或adobergb的色域進(jìn)行比較時，ntsc及adobergb的色域中，綠色的色再現(xiàn)域大幅擴展。

作為用作與ntsc或adobergb對應(yīng)的廣色域液晶顯示器的背光源的發(fā)光裝置，適合使用將綠色熒光體和紅色熒光體這2種顏色的熒光體組合使用的結(jié)構(gòu)。而且，優(yōu)選這些熒光體的發(fā)光光譜的半值寬度窄。

例如，專利文獻(xiàn)1中公開有作為熒光體組合使用eu激活βsialon熒光體(綠色熒光體)和mn⁴⁺激活氟化物配位化合物(紅色熒光體)的發(fā)光裝置。根據(jù)該組合，與現(xiàn)有一般的作為熒光體使用了黃色熒光體的結(jié)構(gòu)比較，在構(gòu)成圖像顯示裝置的情況下，可實現(xiàn)廣的色再現(xiàn)域。這是由于eu激活βsialon熒光體的發(fā)光光譜的半值寬度、mn⁴⁺激活氟配位化合物熒光體的半值寬度都比ce激活yag熒光體的半值寬度窄。具體而言，eu激活βsialon熒光體的發(fā)光光譜的半值寬度為55nm以下。另外，mn⁴⁺激活氟配位化合物熒光體的半值寬度為10nm以下。

另外，作為可實現(xiàn)比專利文獻(xiàn)1的發(fā)光裝置廣的色再現(xiàn)域的結(jié)構(gòu)，例如，專利文獻(xiàn)2公開有作為熒光體組合使用mn激活γ-alon熒光體(綠色熒光體)和mn⁴⁺激活氟化物配位化合物(紅色熒光體)的發(fā)光裝置。專利文獻(xiàn)2中公開了綠色熒光體的發(fā)光光譜的峰值波長為510nm～550nm，該發(fā)光光譜的半值寬度為55nm以下(優(yōu)選為45nm以下)。而且，作為綠色熒光體的制造例，列舉了上述峰值波長為515nm及上述半值寬度為33nm的mn激活γ-alon熒光體。

另外，專利文獻(xiàn)3中公開了作為綠色熒光體使用mn激活氧化物熒光體或mn激活氮氧化物熒光體的發(fā)光裝置。具體而言，公開了作為熒光體將上述綠色熒光體和eu激活熒光體(紅色熒光體)組合使用的發(fā)光裝置。公開了上述綠色熒光體的發(fā)光光譜的半值寬度為40nm以下。另外，與專利文獻(xiàn)2同樣，作為綠色熒光體的制造例，列舉了上述峰值波長為515nm及上述半值寬度為33nm的mn激活γ-alon熒光體。

另外，近年來，要求更小型薄型的液晶顯示裝置。因此，對于液晶顯示裝置的背光源用的發(fā)光二極管，要求不僅擴大液晶顯示裝置的色彩再現(xiàn)性，而且如非專利文獻(xiàn)1所示，發(fā)光二極管的封裝的厚度還為1mm以下的小型發(fā)光裝置。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：wo2009/110285號公報(2009年9月11日公開)

專利文獻(xiàn)2：日本公開專利公報“特開2010-93132號公報(2010年4月22日公開)”

專利文獻(xiàn)3：日本公開專利公報“特開2009-218422號公報(2009年9月24日公開)”

非專利文獻(xiàn)

非專利文獻(xiàn)1：sharptechnicaldatasheet，“specificationssurfacemountledgm5fxxxx10a”，2015年7月24日

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的技術(shù)問題

例如，有如專利文獻(xiàn)2及3那樣，為了擴大色彩再現(xiàn)性，作為綠色熒光體使用mn激活γ-alon熒光體(mn²⁺激活γ-alon熒光體)的情況，但mn²⁺激活γ-alon熒光體的激發(fā)光的吸收效率低。因此，特別是在上述小型的發(fā)光裝置中，為了提高激發(fā)光的吸收效率，需要增加mn²⁺激活γ-alon熒光體的量。

然而，過于增加mn²⁺激活γ-alon熒光體的量時，分散材料的流動性有可能降低。該情況下，在涂敷分散有mn²⁺激活γ-alon熒光體的分散材料的分配器中有可能產(chǎn)生堵塞。另外，從所制造的各發(fā)光裝置射出的光的色度有可能產(chǎn)生偏差。像這樣，隨著分散材料的流動性的降低，發(fā)光裝置的成品率有可能降低，進(jìn)而品質(zhì)穩(wěn)定的發(fā)光裝置的批量生產(chǎn)性有可能降低。

在此，在專利文獻(xiàn)1的結(jié)構(gòu)中，作為綠色熒光體，使用eu激活βsialon熒光體而不是mn²⁺激活γ-alon熒光體。另外，非專利文獻(xiàn)1中沒有對于綠色熒光體的種類的具體公開。

專利文獻(xiàn)2及3中作為綠色熒光體，公開了mn激活γ-alon熒光體，但沒有公開用于抑制如上述那樣小型的發(fā)光裝置的分散材料的流動性降低的對策，也沒有對此進(jìn)行研究。

因此，本發(fā)明的目的在于，提供在作為綠色熒光體使用mn²⁺激活γ-alon熒光體的情況下能夠抑制成品率降低的發(fā)光裝置及具備該發(fā)光裝置的圖像顯示裝置。

解決技術(shù)問題的技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的一個方式的發(fā)光裝置包括：發(fā)出藍(lán)色光的發(fā)光元件；由所述藍(lán)色光激發(fā)而發(fā)出綠色光的mn²⁺激活γ-alon熒光體；和使所述mn²⁺激活γ-alon熒光體分散的分散材料，所述mn²⁺激活γ-alon熒光體的結(jié)晶中含有的mn的濃度為2.5wt％以上，透射所述分散材料時形成的上述藍(lán)色光的光程的最短距離為1mm以下。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明的一個方式，能夠獲得能夠提高發(fā)光裝置的成品率這樣的效果。

附圖說明

圖1是表示本發(fā)明的實施方式1的發(fā)光裝置的剖面圖。

圖2是表示綠色熒光體的發(fā)光光譜及激發(fā)光譜的曲線圖，(a)是表示比較制造例的綠色熒光體的發(fā)光光譜及激發(fā)光譜的曲線圖，(b)～(e)是表示本發(fā)明的實施方式1的各制造例的綠色熒光體的發(fā)光光譜及激發(fā)光譜的曲線圖。

圖3是表示上述比較制造例及各制造例的綠色熒光體的原料粉末的混合比率和測定結(jié)果的表。

圖4是本發(fā)明的實施方式1的發(fā)光裝置的發(fā)光光譜，(a)是表示比較例的發(fā)光裝置的發(fā)光光譜的曲線圖，(b)～(e)是表示各實施例的發(fā)光裝置的發(fā)光光譜的曲線圖。

圖5是表示本發(fā)明的實施方式1的各實施例及比較例的發(fā)光裝置的分散材料(樹脂)與綠色熒光體的混合比率以及測定結(jié)果的表。

圖6是表示人類的視覺靈敏度曲線(單位lm/w)的曲線圖。

圖7是表示本發(fā)明的實施方式2的發(fā)光裝置的剖面圖。

圖8是表示本發(fā)明的實施方式2的制造例的紅色熒光體的發(fā)光光譜及激發(fā)光譜的曲線圖。

圖9是本發(fā)明的實施方式2的發(fā)光裝置的發(fā)光光譜，(a)是表示比較例的發(fā)光裝置的發(fā)光光譜的曲線圖，(b)～(e)是表示各實施例的發(fā)光裝置的發(fā)光光譜的曲線圖。

圖10是表示本發(fā)明的實施方式2的各實施例及比較例的發(fā)光裝置的分散于分散材料(樹脂)的內(nèi)部的綠色熒光體和紅色熒光體的混合比率、分散材料與綠色熒光體及紅色熒光體的混合比率以及測定結(jié)果的表。

圖11的(a)是本發(fā)明的實施方式3的圖像顯示裝置的分解立體圖，(b)是(a)所示的圖像顯示裝置具備的液晶顯示裝置的分解立體圖。

圖12是表示彩色濾光片的透射光譜的曲線圖。

圖13是表示本發(fā)明的實施方式3的各實施例的圖像顯示裝置的覆蓋率、面積比率及色度坐標(biāo)的表。

圖14是表示在本發(fā)明的實施方式2、4及5的各實施例的發(fā)光裝置中，分散于分散材料(樹脂)的內(nèi)部的綠色熒光體和紅色熒光體的混合比率、分散材料與綠色熒光體及紅色熒光體的混合比率以及測定結(jié)果的表。

具體實施方式

以下，對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。本發(fā)明的一個方式的發(fā)光裝置10及10a具備發(fā)藍(lán)色光的發(fā)光元件11、由藍(lán)色光激發(fā)而發(fā)出綠色光的綠色熒光體12和使綠色熒光體12分散的分散材料13。發(fā)光裝置10及10a中，在分散材料13中透射的藍(lán)色光的光程的最短距離為1mm以下。而且，在這種發(fā)光裝置10及10a中，作為綠色熒光體12使用mn²⁺激活γ-alon熒光體，上述mn²⁺激活γ-alon熒光體的結(jié)晶中含有的mn的濃度為2.5wt％以上。

本發(fā)明的發(fā)明人深入研究后發(fā)現(xiàn)，在上述最短距離為1mm以下這樣的小型發(fā)光裝置中，在上述熒光體的結(jié)晶中含有的mn的濃度為2.5wt％以上的情況下，能夠抑制分散材料13的流動性的降低，其結(jié)果是提高發(fā)光裝置的成品率，提高發(fā)光裝置的批量生產(chǎn)性。另外，發(fā)現(xiàn)通過使上述mn的濃度為2.5wt％以上，并且適當(dāng)控制該mn的濃度的上限值、綠色熒光體12(及紅色熒光體16)與分散材料13的重量比率以及綠色熒光體12的平均粒徑，在小型的發(fā)光裝置中能夠提高發(fā)光效率。以下，詳細(xì)地進(jìn)行說明。

〔實施方式1〕

基于圖1～圖6對本發(fā)明的實施方式1進(jìn)行說明如下。本實施方式中，對至少能夠提高成品率的發(fā)光裝置10進(jìn)行說明。

＜發(fā)光裝置10＞

圖1是表示發(fā)光裝置10的剖面圖。如圖1所示，發(fā)光裝置10包括發(fā)光元件11、綠色熒光體12、分散有綠色熒光體12的分散材料13、印刷配線基板14和樹脂框15。

由于發(fā)光裝置具備的圖像顯示裝置的薄型化要求的增強，發(fā)光裝置10的大小優(yōu)選為小，發(fā)光裝置10的大小由藍(lán)色光透射分散材料13時形成的光程的最短距離決定。

本實施方式中，如圖1所示，將樹脂框15的深度設(shè)為l，l＝0.9mm，將發(fā)光元件11的高度設(shè)為h，h＝0.1mm。該情況下，在發(fā)光裝置10中，計算出從發(fā)光元件11發(fā)出的藍(lán)色光透射分散材料13時形成的光程的最短距離為0.8mm。像這樣，在本實施方式的發(fā)光裝置10中，在分散材料13中透射時形成的藍(lán)色光的光程的最短距離為1mm以下。即，發(fā)光裝置10被實現(xiàn)為該最短距離為1mm以下的小型發(fā)光裝置。

在此，所謂上述光程的最短距離是指，發(fā)光元件11的射出藍(lán)色光的射出面11a與分散材料13的射出從綠色熒光體12發(fā)出的綠色光的射出面13a的最短距離(作為射出面11a與射出面13a之間的實際長度的最短距離)。此外，射出面11a為與印刷配線基板14相對的表面的相反側(cè)的表面，射出面13a是距印刷配線基板14最遠(yuǎn)的位置的表面。

＜發(fā)光元件11＞

發(fā)光元件11是發(fā)出藍(lán)色光的發(fā)光元件。作為發(fā)光元件11，只要是發(fā)出包含被綠色熒光體12即mn²⁺激活γ-alon熒光體吸收而產(chǎn)生熒光的藍(lán)色光的一次光(激發(fā)光)的元件，就沒有特別限定。作為發(fā)光元件11，例如可以使用氮化鎵(gan)類半導(dǎo)體。

優(yōu)選從發(fā)光元件11發(fā)出的一次光(激發(fā)光)的峰值波長為440nm以上460nm以下。在從發(fā)光元件11發(fā)出的一次光(激發(fā)光)的峰值波長為440nm以上460nm以下的情況下，能夠提高綠色熒光體12的激發(fā)效率。因此，發(fā)光元件11的發(fā)光效率高，且圖11所示的藍(lán)色濾光片126b的透射光譜與一次光的發(fā)光光譜的波長匹配性好，因此，能夠使發(fā)光裝置10的發(fā)光效率提高到能夠?qū)崿F(xiàn)本申請的圖像顯示裝置中可實現(xiàn)的期望發(fā)光效率(即，將發(fā)光裝置10用于本申請的圖像顯示裝置時被希望且可實現(xiàn)的發(fā)光效率)的程度。

另外，在上述波長范圍的情況下，能夠提高綠色熒光體12的激發(fā)效率，因此，能夠減少用于發(fā)光裝置10的綠色熒光體12的量。因此，能夠抑制與上述的分散材料13的流動性的降低相伴的發(fā)光裝置10的成品率及批量生產(chǎn)性的降低。

此外，更優(yōu)選上述峰值波長為440nm以上450nm以下。該情況下，綠色熒光體12的激發(fā)效率更高，能夠進(jìn)一步提高發(fā)光裝置10的發(fā)光效率。

另外，在上述峰值波長為440nm以上460nm以下，優(yōu)選為440nm以上450nm以下的情況下，一次光的發(fā)光光譜與圖7所示的發(fā)光裝置10a的紅色熒光體16的激發(fā)光譜及圖11所示的藍(lán)色濾光片126b的透射光譜的波長匹配性高。因此，可以說上述峰值波長為440nm以上460nm以下，更優(yōu)選為440nm以上450nm以下，從提高發(fā)出白色光的發(fā)光裝置10a的發(fā)光效率的觀點來看也優(yōu)選。

＜綠色熒光體12＞

綠色熒光體12是由發(fā)光元件11發(fā)出的藍(lán)色光激發(fā)而發(fā)出綠色光的波長轉(zhuǎn)換部件，是mn²⁺激活γ-alon熒光體。

本實施方式中，用作綠色熒光體12的mn²⁺激活γ-alon由組成式maabalcodne(m是mn、ce、pr、nd、sm、eu、gd、tb、dy、tm、yb中至少含有mn的一種以上的金屬元素，a是m、al以外的一種以上的金屬元素，式中a+b+c+d+e＝1)表示。作為mn²⁺激活γ-alon，優(yōu)選使用示出以下組成的熒光體，該組成是從全部滿足以下的(1)～(5)的條件的值中選擇的范圍的組成。

0.00001≤a≤0.1(1)，

0≤b≤0.40(2)，

0.10≤c≤0.48(3)，

0.25≤d≤0.60(4)，

0.02≤e≤0.35(5)。

而且，用作綠色熒光體12的mn²⁺激活γ-alon熒光體的結(jié)晶中含有的mn的濃度為2.5wt％(重量％)以上。像這樣，通過控制mn的濃度，能夠提高本來激發(fā)光的吸收效率低的mn²⁺激活γ-alon熒光體的該吸收效率。因此，在如發(fā)光裝置10那樣小型化后的發(fā)光裝置中，能夠抑制為了提高發(fā)光效率實現(xiàn)適于圖像顯示的色度點而使用過量的mn²⁺激活γ-alon熒光體所導(dǎo)致的分散材料13的流動性的降低。

另外，在小型的發(fā)光裝置中，如果過量含有mn²⁺激活γ-alon熒光體，則反而有可能因產(chǎn)生不必要的散射而使發(fā)光效率降低，但通過如上述那樣控制mn的濃度，能夠控制該發(fā)光效率的降低。特別是通過適當(dāng)控制上述mn的濃度、分散材料13與綠色熒光體12的重量比率及綠色熒光體12的平均粒徑，能夠控制發(fā)光裝置10的發(fā)光效率的降低。

例如，如果mn的濃度過度增加，則mn²⁺激活γ-alon熒光體的發(fā)光效率因濃度猝滅或結(jié)晶性的降低等而處于降低的趨勢。特別是mn的濃度超過4.6wt％時，有可能比在本申請的圖像顯示裝置中可實現(xiàn)的期望發(fā)光效率低。考慮到這一點，為了抑制發(fā)光裝置10的發(fā)光效率的降低，優(yōu)選mn的濃度為4.6wt％以下。

另外，通常，如果熒光體的粒徑減小，則分配器不易產(chǎn)生堵塞，因此，發(fā)光裝置的成品率(批量生產(chǎn)性)得到改善，但發(fā)光裝置的發(fā)光效率處于降低的趨勢。另一方面，如果熒光體的粒徑增大，則雖然發(fā)光裝置的發(fā)光效率得到改善，但發(fā)光裝置的成品率處于降低的趨勢。因此，為了同時實現(xiàn)改善發(fā)光裝置的成品率及抑制發(fā)光效率的降低這兩者，適當(dāng)控制綠色熒光體12的粒徑也是重要的。此外，在此所說的抑制發(fā)光效率的降低是指，例如在將發(fā)光裝置應(yīng)用于與本申請的圖像顯示裝置不同的圖像顯示裝置(色彩再現(xiàn)性比本申請的圖像顯示裝置低的圖像顯示裝置等)或圖像顯示裝置以外的裝置(例如照明裝置)的情況下，使該發(fā)光裝置的發(fā)光效率為這些裝置所要求的程度的發(fā)光效率。

從上述觀點來看，用作綠色熒光體12的mn²⁺激活γ-alon熒光體的優(yōu)選粒徑范圍以平均粒徑計，被控制在5μm以上40μm以下，更優(yōu)選被控制在10μm以上30μm以下。此外，綠色熒光體12與分散材料13的重量比率將在后文敘述。

另外，在上述mn的濃度至少為2.5wt％以上的情況下，為了將mn更多地捕獲到γ-alon結(jié)晶中，作為上述組成式maabalcodne的a，優(yōu)選添加mg、zn、ca等2價金屬元素，其中特別優(yōu)選mg。

因在mn²⁺激活γ-alon熒光體中含有mg，γ-alon結(jié)晶的結(jié)晶構(gòu)造穩(wěn)定，mn容易被捕獲到結(jié)晶中。因此，能夠進(jìn)一步提高mn²⁺激活γ-alon的發(fā)光效率。

在此，被捕獲到上述結(jié)晶中的mn的濃度這種指標(biāo)，是與根據(jù)原料粉末的混合比率算出的設(shè)計組成中的mn的濃度不同的指標(biāo)。即，mn²⁺激活γ-alon熒光體中含有的mn的濃度是指，被捕獲到作為(最終)生成物的mn²⁺激活γ-alon熒光體的結(jié)晶中的mn的濃度。

mn揮發(fā)性高，因此，在高溫的燒制工藝中容易揮發(fā)，容易被捕獲到γ-alon結(jié)晶外的玻璃相或異相中。因此，就實際上被捕獲到γ-alon結(jié)晶中且有助于發(fā)光的mn的濃度而言，不是將根據(jù)設(shè)計組成算出的值作為上述指標(biāo)，而是優(yōu)選例如將直接測定mn²⁺激活γ-alon的結(jié)晶的截面中的mn的濃度而得到的值作為上述指標(biāo)。即，作為上述指標(biāo)，優(yōu)選使用算出實際上被捕獲到結(jié)晶中的mn的濃度而得到的值。

＜分散材料13＞

分散材料13是使作為綠色熒光體12的mn²⁺激活γ-alon熒光體分散的材料，本實施方式中充填于樹脂框15的內(nèi)側(cè)。如圖1所示，在分散材料13中至少分散有由mn²⁺激活γ-alon熒光體構(gòu)成的綠色熒光體12，發(fā)光元件11被分散有綠色熒光體12的分散材料13密封。此外，如在實施方式2中說明的那樣，為了以藍(lán)色、綠色與紅色的混色發(fā)出白色光，除綠色熒光體12外，也可以在分散材料13中分散有紅色熒光體16。

分散材料13的材質(zhì)沒有特別限定，例如可以適當(dāng)使用甲基類硅酮樹脂、苯基類硅酮樹脂、環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂等具有透光性的樹脂材料、低融點玻璃等玻璃材料、有機無機雜化玻璃等。特別是分散材料13由樹脂材料構(gòu)成的情況下，因分散材料13制造時的溫度與其它的材料相比為低溫，所以優(yōu)選。

本實施方式中，在上述光程的最短距離為1mm以下的小型發(fā)光裝置10中，使用了發(fā)光及吸收躍遷概率低的mn²⁺作為發(fā)光元素被激活的mn²⁺激活γ-alon熒光體。因此，如上所述，如果不適當(dāng)控制激活劑即mn的濃度，則綠色熒光體12在分散材料13中的分散量過多，包含綠色熒光體12的分散材料13(綠色熒光體12和分散材料13的混合物)的流動性有可能降低。

從上述觀點來看，至少為了抑制分散材料13的流動性的降低，優(yōu)選綠色熒光體12的重量與分散材料13的重量的重量比率為1.2以下。換言之，優(yōu)選(綠色熒光體12的重量)/(分散材料13的重量)≤1.2。該情況下，能夠抑制分散有綠色熒光體12的分散材料13的流動性的降低，能夠提高發(fā)光裝置10的成品率及批量生產(chǎn)性。

另外，更優(yōu)選重量比率為1.0以下。換言之，更優(yōu)選(綠色熒光體12的重量)/(分散材料13的重量)≤1.0。該情況下，能夠進(jìn)一步抑制上述流動性的降低。

另外，優(yōu)選上述重量比率比0.5大。即，優(yōu)選(綠色熒光體12的重量)/(分散材料13的重量)＞0.5。在比0.5大的情況下，能夠?qū)陌l(fā)光裝置10發(fā)出的光(例如白色光)的色度點控制在使得發(fā)光裝置10適宜在本申請的圖像顯示裝置中使用的范圍內(nèi)。

＜構(gòu)成發(fā)光裝置10的其它部件＞

印刷配線基板14是載置發(fā)光元件11并且形成有驅(qū)動發(fā)光元件11的電路的基板。樹脂框15是載置于印刷配線基板14上的樹脂制的框。

＜綠色熒光體12的制作＞

接著，使用圖2及圖3對綠色熒光體12的制造例及其比較例進(jìn)行說明。

圖2的(a)是表示比較制造例p0的綠色熒光體的發(fā)光光譜及激發(fā)光譜的曲線圖，圖2的(b)～(e)是表示各制造例p1～p4的綠色熒光體12的發(fā)光光譜及激發(fā)光譜的曲線圖。在此，制造例p5及p6的綠色熒光體12的發(fā)光光譜及激發(fā)光譜與制造例p1相同。

圖3是表示比較制造例p0的綠色熒光體12與各制造例p1～p6的綠色熒光體12的原料粉末的混合比率和測定結(jié)果的表。具體而言，圖3中作為測定結(jié)果，示出：上述各發(fā)光光譜的半值寬度、峰值波長及色度坐標(biāo)；被捕獲到上述各綠色熒光體的結(jié)晶中的mn的濃度；和上述各綠色熒光體的平均粒徑。

(比較制造例p0：mn²⁺激活γ-alon熒光體的制備)

(燒制工序)

首先，參照圖2的(a)及圖3說明用于與本實施方式的綠色熒光體12比較的綠色熒光體12的制造例(比較制造例p0)。

為了制作比較制造例p0的mn²⁺激活γ-alon熒光體，以圖3所示的混合比率混合氮化鋁粉末、氧化鋁粉末、氧化鎂粉末及氟化錳粉末。

即，首先，秤量規(guī)定量使得成為氮化鋁粉末10.70質(zhì)量％、氧化鋁粉末79.86質(zhì)量％、氧化鎂粉末4.68質(zhì)量％及氟化錳粉末4.76質(zhì)量％的組成。接著，使用氮化硅燒結(jié)體制的研缽和研杵混合10分鐘以上，得到粉末凝集體。然后，使該粉末凝集體自然落下而裝入直徑20mm、高度20mm的大小的氮化硼制的坩堝內(nèi)。

接著，將該坩堝放置在石墨電阻加熱方式的加壓電爐中。然后，向該加壓電爐內(nèi)導(dǎo)入純度為99.999體積％的氮，將該加壓電爐內(nèi)的壓力設(shè)定為0.5mpa后，以每小時500℃的溫度上升率升溫至1800℃。然后，在該加壓電爐內(nèi)，在1800℃保持上述坩堝2小時，得到熒光體試料。

(粉碎分級工序)

在所得的熒光體試料中加入少量的純水的狀態(tài)下，使用瑪瑙研缽進(jìn)行濕式粉碎，通過反復(fù)進(jìn)行多次利用開口48μm的篩子去除粗大粉的操作，邊粉碎熒光體試料邊去除粗大粉。之后，使去除了粗大粉的熒光體試料分散于在純水中溶解六偏磷酸0.1wt％而得到的水溶液之中，放置一定時間后，通過去除上清液來去除微細(xì)粉，得到調(diào)整了粒徑的熒光體粉末。

(測定工序)

對于所得的熒光體粉末，進(jìn)行使用了cu的kα線的粉末x射線衍射測定(xrd；x-raydiffraction)。其結(jié)果，從該熒光體粉末得到的曲線圖全部確認(rèn)了該熒光體粉末示出γ―alon構(gòu)造。另外，確認(rèn)了向該熒光體粉末照射波長365nm的光的結(jié)果是呈綠色發(fā)光。即，經(jīng)過上述的工序，得到比較制造例p0的mn²⁺激活γ-alon熒光體粉末。

之后，對于所得的比較制造例p0的綠色熒光體照射445nm的光，由此得到圖2的(a)所示的發(fā)光光譜。具體而言，該發(fā)光光譜是使用分光光度計(大塚電子制：mcpd-7000)通過對上述綠色熒光體照射445nm的光激發(fā)該綠色熒光體而測定的。另外，激發(fā)光譜是監(jiān)視發(fā)光光譜的峰值波長而得的光譜。

解析圖2的(a)所示的發(fā)光光譜的結(jié)果是，如圖3所示，比較制造例p0的綠色熒光體的發(fā)光光譜的峰值波長為522nm，半值寬度為38nm。另外，根據(jù)上述發(fā)光光譜計算色度坐標(biāo)，在cie1931色度坐標(biāo)中為(ciex，ciey)＝(0.204，0.721)。

接著，對于所得的熒光體試料測定平均粒徑。使用通過sem(scanningelectronmicroscope：掃描電子顯微鏡)裝置(基恩士(keyence)制：ve-8800)獲得的電子顯微鏡像測定平均粒徑，為13.5μm。

另外，測定被捕獲到比較制造例p0的綠色熒光體的結(jié)晶中的mn的濃度。

在此，被捕獲到綠色熒光體的結(jié)晶中的mn的濃度如以下那樣算出。即，首先，在環(huán)氧樹脂(日本電子制：g2)中分散經(jīng)上述的工序得到的熒光體粉末。接著，使用截面加工裝置(日本電子制：sm-09010)，通過向分散有熒光體粉末的環(huán)氧樹脂照射ar離子束，切斷埋入環(huán)氧樹脂的熒光體的結(jié)晶。之后，對于多個切斷面，使用附屬于sem裝置的edx(energydispersivex-rayspectrometry)檢測器(能量分散型x射線分析裝置；阿美特克(ametek)制：g-xm2)測定mn的濃度，算出其平均值作為mn的濃度。

通過上述的方法算出的被捕獲到比較制造例p0的綠色熒光體的結(jié)晶中的mn的濃度如圖3所示，為2.4wt％。

另外，如圖3所示，比較制造例p0的綠色熒光體的激發(fā)光譜的445nm附近的峰值的半值寬度為23nm。

(制造例p1～p4：mn²⁺激活γ-alon熒光體的制備)

接著，參照圖2的(b)～(e)及圖3說明本實施方式的綠色熒光體12的制造例。

制造例p1～p4的mn²⁺激活γ-alon熒光體(綠色熒光體12)經(jīng)與比較制造例p0同樣的工序制作。即，本制造例的綠色熒光體12以圖3所示的混合比率混合氮化鋁粉末、氧化鋁粉末、氧化鎂粉末及氟化錳粉末而制作。

之后，通過對所得的制造例p1～p4的綠色熒光體12分別照射445nm的光，得到圖2的(b)～(e)所示的發(fā)光光譜。具體而言，該發(fā)光光譜與比較制造例p0一樣，使用分光光度計(大塚電子制：mcpd-7000)，通過向上述綠色熒光體照射445nm的光激發(fā)該綠色熒光體來測定。另外，激發(fā)光譜是監(jiān)視發(fā)光光譜的峰值波長而得的光譜。另外，對于被捕獲到制造例p1～p4的綠色熒光體12的結(jié)晶中的mn的濃度及平均粒徑，也利用與比較制造例p0一樣的方法算出。

在制造例p1～p4的綠色熒光體12中，色度坐標(biāo)及平均粒徑得到圖3所示的值。特別是，可知在制造例p1～p4的綠色熒光體12中，與比較制造例p0不同，被捕獲到結(jié)晶中的mn的濃度為2.5wt％以上。此外，制造例p1～p4的綠色熒光體12的激發(fā)光譜中的445nm附近的峰值的半值寬度分別為25nm、25nm、26nm及28nm。

(制造例p5：mn²⁺激活γ-alon熒光體的制備)

如下僅變更制造例p1的粉碎分級工序，得到制造例p5的mn²⁺激活γ-alon熒光體(綠色熒光體12)。

(粉碎分級工序)

在所得的熒光體試料中添加少量的純水的狀態(tài)下，使用瑪瑙的研缽進(jìn)行濕式粉碎，通過反復(fù)多次利用開口85μm的篩子去除粗大粉的操作，邊粉碎熒光體試料邊去除物粗大粉。之后，使去除了粗大粉的熒光體試料分散于在純水中溶解了六偏磷酸0.1wt％而得到的水溶液之中，放置一定時間后，通過去除上清液來去除微細(xì)粉，得到調(diào)整了粒徑的熒光體粉末。

(測定工序)

與制造例p1同樣地對所得的熒光體試料進(jìn)行各種測定后得知，與制造例p1比較，僅平均粒徑不同。具體而言，平均粒徑為25.1μm。

(制造例p6：mn²⁺激活γ-alon熒光體的制備)

如下僅變更制造例p1的粉碎分級工序，得到制造例p6的mn²⁺激活γ-alon熒光體(綠色熒光體12)。

(粉碎分級工序)

在所得的熒光體試料中添加少量的純水的狀態(tài)下，使用瑪瑙的研缽進(jìn)行濕式粉碎，通過反復(fù)多次利用開口20μm的篩子去除粗大粉的操作，邊粉碎熒光體試料邊去除粗大粉。之后，使去除了粗大粉的熒光體試料分散于在純水中溶解了六偏磷酸0.1wt％而得到的水溶液之中，放置一定時間后，通過去除上清液來去除微細(xì)粉，得到調(diào)整了粒徑的熒光體粉末。

(測定工序)

與制造例p1同樣地對所得的熒光體試料進(jìn)行各種測定后得知，與制造例p1比較，僅平均粒徑不同。具體而言，平均粒徑為7.6μm。

＜發(fā)光裝置的實施例及比較例＞

接著，使用圖4及圖5對作為實施例的發(fā)光裝置10及作為其比較例的發(fā)光裝置進(jìn)行說明。圖4的(a)是表示比較例dg0的發(fā)光裝置的發(fā)光光譜的曲線圖，圖4的(b)～(e)是表示各實施例dg1～dg4的發(fā)光裝置10的發(fā)光光譜的曲線圖。在此，實施例dg5及dg6的發(fā)光光譜與實施例dg1相同。另外，圖4的曲線圖中，縱軸是發(fā)光強度(任意單位)，橫軸是波長(nm)。

圖5是表示在各實施例dg1～dg6的發(fā)光裝置10和比較例dg0的發(fā)光裝置中，分散材料(樹脂)與mn²⁺激活γ-alon熒光體(綠色熒光體)的混合比率及測定結(jié)果的表。作為測定結(jié)果，示出：(1)各發(fā)光裝置的理論極限光視效率(theoreticallimitofluminousefficiency：tlle)；(2)實施例dg3的發(fā)光裝置10射出的光的光束為100時的其它的各發(fā)光裝置射出的光的光束(相對值)；(3)發(fā)光裝置10的批量生產(chǎn)性是否良好；和(4)透射液晶面板(相當(dāng)于液晶顯示部120)后的從各發(fā)光裝置射出的光的色度坐標(biāo)。此外，圖5(圖10也同樣)中，將發(fā)光裝置的批量生產(chǎn)性良(即適于批量生產(chǎn))的情況設(shè)定為“良好”，將批量生產(chǎn)性差(即不適于批量生產(chǎn))的情況設(shè)定為“不可”，將發(fā)光裝置的批量生產(chǎn)性一定程度良，可批量生產(chǎn)的情況設(shè)定為“可”。

此外，調(diào)整熒光體的量，使得各發(fā)光裝置的色度坐標(biāo)如圖5所示為ciey＝0.150附近。該ciey的值是除了上述綠色熒光體外還將后述的紅色熒光體到分散材料中的情況下，考慮將來自發(fā)光元件的藍(lán)色光、來自上述綠色熒光體的綠色光及來自上述紅色熒光體的紅色光混色得到的白色光而算出的值。具體而言，上述ciey的值是根據(jù)假定發(fā)光裝置發(fā)出適于圖像顯示裝置的白色光時包含于該白色光的藍(lán)色光與綠色光的峰值強度的比率算出的值。

(比較例dg0)

首先，參照圖4(a)及圖5說明用于與本實施方式的發(fā)光裝置10比較的發(fā)光裝置的制造例(比較例dg0)。

比較例dg0的發(fā)光裝置具有與具備圖1所示的構(gòu)造的發(fā)光裝置10同樣的構(gòu)造。在比較例dg0的發(fā)光裝置中，發(fā)光元件是發(fā)光峰值波長445nm的藍(lán)色led(科銳(cree)公司制)。綠色熒光體是上述比較制造例p0中所得的mn²⁺激活γ-alon熒光體，分散材料是硅酮樹脂(信越化學(xué)工業(yè)(株)制：ker-2500)。

首先，使比較制造例p0的mn²⁺激活γ-alon熒光體分散于硅酮樹脂中，得到熒光體分散樹脂。具體而言，該熒光體分散樹脂通過以1.33：1的重量比率混合上述mn²⁺激活γ-alon熒光體和硅酮樹脂而得到。接著，將所得的熒光體分散樹脂使用自轉(zhuǎn)公轉(zhuǎn)攪拌器(日新基(thinky)公司制：ar-100)進(jìn)行混揉，使用針狀的治具通過手動作業(yè)在樹脂框之中涂敷混揉后的熒光體分散樹脂，通過150℃的加熱處理使硅酮樹脂固化，由此得到發(fā)光裝置。

之后，以驅(qū)動電流20ma驅(qū)動所得的發(fā)光裝置，利用分光光度計(大塚電子制：mcpd-7000)測定發(fā)光光譜，得到圖4的(a)所示的發(fā)光光譜。此外，在比較例dg0中，mn²⁺激活γ-alon熒光體的分散量如上所述被調(diào)整使得發(fā)光裝置的發(fā)光光譜的色度坐標(biāo)為ciey＝0.150附近。

(實施例dg1～dg6)

接著，參照圖4的(b)～(e)及圖5說明本實施方式的發(fā)光裝置10的制造例(實施例dg1～dg6)。

各實施例dg1～dg6的發(fā)光裝置10具有圖1所示的構(gòu)造。在各實施例dg1～dg6的發(fā)光裝置10中，發(fā)光元件11是發(fā)光峰值波長445nm的藍(lán)色led。綠色熒光體12是上述各制造例p1～p6所得的mn²⁺激活γ-alon熒光體，分散材料13是硅酮樹脂(信越化學(xué)工業(yè)(株)制：ker-2500)。

以圖5所示的重量比率將上述各制造例p1～p6的mn²⁺激活γ-alon熒光體(綠色熒光體12)與分散材料13混合。此外，發(fā)光裝置10的制造工序與比較例dg0同樣。

(發(fā)光裝置的評價：批量生產(chǎn)性)

對比較例dg0的發(fā)光裝置及實施例dg1～dg6的發(fā)光裝置10的批量生產(chǎn)性(成品率)進(jìn)行驗證。

如圖5所示，在實施例dg1～dg6的發(fā)光裝置中，可知綠色熒光體12的重量與分散材料13的重量的重量比率為1.2以下，即，(綠色熒光體12的重量)/(分散材料13的重量)≤1.2。

在此，在實施例dg1～dg6及比較例dg0的發(fā)光裝置的制造中，通過手動作業(yè)涂敷熒光體分散樹脂，為了評價發(fā)光裝置的批量生產(chǎn)性，使用適于發(fā)光裝置的批量生產(chǎn)的分配器進(jìn)行涂敷熒光體分散樹脂的工序。具體而言，對于熒光體分散樹脂，使用發(fā)光裝置批量生產(chǎn)用的分配器(dispenser)(musashiengineering(武蔵エンジニアリング)公司：superσcmii)及涂敷裝置(musashiengineering公司：shotmaster(注冊商標(biāo))300)對100個發(fā)光裝置連續(xù)進(jìn)行熒光體分散樹脂的涂敷。

其結(jié)果是，在實施例dg1～dg6的發(fā)光裝置10中，能夠100個連續(xù)地進(jìn)行熒光體分散樹脂的涂敷。另外，在實施例dg1的發(fā)光裝置10中，從所制造的100個發(fā)光裝置10分別射出的光的色度偏差在ciey落入±0.02的范圍。同樣，在實施例dg2、dg3、dg6的發(fā)光裝置10中，從各實施例制造的100個發(fā)光裝置10射出的光的色度的偏差在ciey中落入±0.02的范圍。另外，在實施例dg4、dg5的發(fā)光裝置10中，從各實施例制造的100個發(fā)光裝置10射出的光的色度偏差在ciey落入±0.04的范圍。該值表示在實施例dg1～dg6的發(fā)光裝置10中上述色度的偏差小到可用作實施品的程度。即，可以說上述值表示實施例dg1～dg6的發(fā)光裝置10的批量生產(chǎn)性良。

另一方面，在比較例dg0的發(fā)光裝置中，在連續(xù)100個涂敷熒光體分散樹脂的中途，在分配器中產(chǎn)生堵塞。即，在比較例dg0的發(fā)光裝置中，不能進(jìn)行連續(xù)100個的涂敷。另外，在比較例dg0的發(fā)光裝置中，在涂敷了規(guī)定量的熒光體分散樹脂的發(fā)光裝置之間，色度的偏差也大，在ciey高于±0.05。這可以認(rèn)為是因為在比較例dg0的發(fā)光裝置中，上述mn的濃度為2.4wt％，未控制在2.5wt％以上，所以為了抑制發(fā)光效率的降低，綠色熒光體在分散材料中的分散量過多，熒光體分散樹脂的流動性明顯降低。

根據(jù)以上的結(jié)果，實施例dg1～dg6的發(fā)光裝置與比較例dg0的發(fā)光裝置比較，可以說成品率高，進(jìn)而批量生產(chǎn)性良。

另外，實施例dg1、dg2及dg6所示的發(fā)光裝置10滿足(綠色熒光體12的重量)/(分散材料13的重量)≤1.0，在該情況下，可知發(fā)光裝置10的批量生產(chǎn)性特別優(yōu)異。此外，可知如實施例dg3那樣，即使在綠色熒光體12的重量與分散材料13的重量的重量比率比1.0大的情況下，如果是1.0附近的值，則與實施例dg1等同樣，發(fā)光裝置10的批量生產(chǎn)性可以說特別優(yōu)異。

(發(fā)光裝置的評價：發(fā)光效率)

對于比較例dg0及實施例dg1～dg6的發(fā)光裝置，根據(jù)發(fā)光光譜的形狀估算發(fā)光裝置的發(fā)光效率。圖6是表示人類的視覺靈敏度曲線(單位lm/w)的曲線圖。

在上述估算中，將波長設(shè)為λ(單位nm)，將圖4所示的各發(fā)光裝置的發(fā)光光譜所示的值設(shè)為led(λ)，將圖6所示的視覺靈敏度曲線所示的值設(shè)為v(λ)，將激發(fā)光即藍(lán)色光的峰值波長設(shè)為λex(＝445nm)，通過以下式子，求出上述比較例dg0及實施例dg1～dg6所示的發(fā)光裝置的理論極限光視效率(tlle)。

【數(shù)學(xué)式1】

在此，tlle是根據(jù)發(fā)光裝置射出的光的發(fā)光光譜的形狀，作為能量損失僅考慮理論上不可避的損失即伴隨波長轉(zhuǎn)換的斯托克斯損失地計算得到的發(fā)光裝置的發(fā)光效率的理論極限值。

如圖5所示，可知實施例dg1～dg6的發(fā)光裝置10與比較例dg0的發(fā)光裝置比較，呈現(xiàn)出較高的tlle。該結(jié)果起因于各實施例dg1～dg6的發(fā)光裝置10的綠色熒光體12的發(fā)光光譜的形狀與比較例dg0的發(fā)光裝置的綠色熒光體的發(fā)光光譜的形狀相比，與圖6所示的視覺靈敏度曲線的波長匹配性高。因此，在發(fā)光效率的估算時，實施例dg1～dg6的發(fā)光裝置10和比較例dg0的發(fā)光裝置之間，在mn²⁺激活γ-alon熒光體的發(fā)光效率是相同水準(zhǔn)的情況下，可以說實施例dg1～dg6的發(fā)光裝置10呈現(xiàn)出比比較例dg0的發(fā)光裝置高的發(fā)光效率或與比較例dg0的發(fā)光裝置幾乎同等的發(fā)光效率。

接著，在各發(fā)光裝置中，對表示發(fā)光裝置的明亮度的指標(biāo)即發(fā)光裝置的光束進(jìn)行比較時，如圖5所示，可知實施例dg1、dg2、dg5的發(fā)光裝置10與比較例dg0的發(fā)光裝置相比，呈現(xiàn)高的光束。即，可知實施例dg1、dg2、dg5的發(fā)光裝置10的發(fā)光效率比比較例dg0的發(fā)光裝置高。

該結(jié)果是因為實施例dg1、dg2、dg5的發(fā)光裝置10與比較例dg0的發(fā)光裝置相比，mn²⁺激活γ-alon熒光體的發(fā)光光譜與圖6所示的視覺靈敏度曲線的波長匹配性好。

另外，如圖3所示，實施例dg1～dg6的發(fā)光裝置10的上述mn的濃度為2.5wt％以上，另一方面，比較例dg0的發(fā)光裝置10的上述mn的濃度為2.4wt％。因此，在比較例dg0的發(fā)光裝置中，與實施例dg1～dg6的發(fā)光裝置10相比，需要增加mn²⁺激活γ-alon熒光體的量。其結(jié)果是，容易產(chǎn)生與發(fā)生不需要的散射相伴的光損失，從發(fā)光裝置的光輸出效率有可能降低。因此，從該觀點來看的情況下，也可以說如后所述，通過適當(dāng)控制上述mn的濃度的上限值和mn²⁺激活γ-alon熒光體的平均粒徑，至少實施例dg1、dg2、dg5的發(fā)光裝置10，與比較例dg0的發(fā)光裝置相比，發(fā)光效率提高。

在此，例如在比較例dg0的發(fā)光裝置和實施例dg1、dg2的發(fā)光裝置10的比較中，可以考慮將綠色熒光體的使用量控制在例如(綠色熒光體的重量)/(分散材料的重量)＜0.5。在該情況下，如果對于從圖像顯示裝置射出的光的白色點，在ciex及ciey中的至少任一者取比(ciex，ciey)＝(0.281，0.288)小的值的區(qū)域比較各發(fā)光裝置的發(fā)光效率，則能夠降低由綠色熒光體產(chǎn)生的光散射的影響。因此，(綠色熒光體的重量)/(分散材料的重量)＜0.5的情況下，從比較例dg0的發(fā)光裝置射出的光的光束與從實施例dg1或dg2的發(fā)光裝置10射出的光的光束有可能同等。然而，從該情況下的圖像顯示裝置射出的光的色度點大幅脫離希望的白色點，因此在圖像顯示裝置的實用上不優(yōu)選控制在(綠色熒光體的重量)/(分散材料的重量)＜0.5。

另外，從圖5所示的實施例dg3的發(fā)光裝置10射出的光的光束的值是能夠獲得在本申請的圖像顯示裝置中可以實現(xiàn)的希望的發(fā)光效率的值。從實施例dg4的發(fā)光裝置射出的光的光束比從實施例dg3的發(fā)光裝置10射出的光的光束低，因此可以說得不到在本申請的圖像顯示裝置可以實現(xiàn)的希望的發(fā)光效率。在此，如圖3所示，實施例dg3的上述mn的濃度為4.56wt％，實施例dg4的上述mn的濃度為4.7wt％。即，可以說為了實現(xiàn)批量生產(chǎn)性優(yōu)異且滿足在本申請的圖像顯示裝置中可以實現(xiàn)的希望的發(fā)光效率的發(fā)光裝置10，優(yōu)選上述mn的濃度為4.6wt％以下。

不過，實施例dg4的發(fā)光裝置10至少批量生產(chǎn)性優(yōu)異，例如在將該發(fā)光裝置10應(yīng)用于與本申請的圖像顯示裝置不同的圖像顯示裝置或圖像顯示裝置以外的裝置(例如照明裝置)的情況下，有可能能夠維持這些裝置所要求的發(fā)光效率。

另外，實施例dg6的發(fā)光裝置10的上述mn的濃度如圖3所示，與實施例dg1的發(fā)光裝置10相同，但實施例dg6的發(fā)光裝置10的發(fā)光效率如圖5所示，低于實施例dg1的發(fā)光裝置10。可以認(rèn)為該結(jié)果是因為由于實施例dg6中含有的綠色熒光體12的平均粒徑較小為7.6μm(參照圖3)，所以過多發(fā)生光散射。然而，實施例dg6的發(fā)光裝置10與實施例dg4的發(fā)光裝置10同樣，例如有可能能夠維持與本申請的圖像顯示裝置不同的圖像顯示裝置或照明裝置所要求的發(fā)光效率。

像這樣，可知為了提高發(fā)光裝置的發(fā)光效率和批量生產(chǎn)性這兩者，特別需要適當(dāng)控制綠色熒光體12的發(fā)光元素即mn的濃度和平均粒徑。mn²⁺激活γ-alon熒光體由于激發(fā)光的吸收效率低，所以與歷來作為綠色熒光體使用的eu²⁺激活熒光體比較，上述發(fā)光元素的濃度及粒徑的控制特別重要。

〔實施方式2〕

基于圖7～圖10對本發(fā)明的作為另一個實施方式的實施方式2進(jìn)行說明如下。本實施方式中，對于在實施方式1中說明的發(fā)光裝置10的另一個實施方式的發(fā)光裝置10a進(jìn)行說明。此外，為了方便說明，對與前述實施方式中說明的部件具有相同的功能的部件，標(biāo)記相同的附圖標(biāo)記，省略其說明。

＜發(fā)光裝置10a＞

如圖7所示，發(fā)光裝置10a包括發(fā)光元件11、綠色熒光體12、分散材料13、印刷配線基板14、樹脂框15和紅色熒光體16。即，本實施方式的發(fā)光裝置10a在包含紅色熒光體16這一點上與實施方式1的發(fā)光裝置10不同。發(fā)光裝置10a通過來自發(fā)光元件11的藍(lán)色光、來自綠色熒光體12的綠色光及來自紅色熒光體16的紅色光的混色能夠發(fā)出白色光。在此，發(fā)出白色光既可以意味著發(fā)光裝置10a自身發(fā)出白色光，也可以意味著后述的圖像顯示裝置發(fā)出白色光。

＜紅色熒光體16＞

紅色熒光體16是由發(fā)光元件11發(fā)出的藍(lán)色光激發(fā)而發(fā)出紅色光的波長轉(zhuǎn)換部件，是mn⁴⁺激活熒光體。

作為mn⁴⁺激活熒光體，可以從mn⁴⁺激活氟配位化合物熒光體、mn⁴⁺激活氧化物熒光體、mn⁴⁺激活氟氧化物熒光體等中適宜選擇，其中，優(yōu)選mn⁴⁺激活氟配位化合物熒光體。這是因為mn⁴⁺激活氟配位化合物熒光體發(fā)出的紅色光的發(fā)光光譜的半值寬度例如窄至10nm以下，紅色區(qū)域的色彩再現(xiàn)性優(yōu)異。另外，是因為mn⁴⁺激活氟配位化合物熒光體對于藍(lán)色光的激發(fā)效率高。

作為用作紅色熒光體16的mn⁴⁺激活氟配位化合物熒光體，例如可以使用由以下的通式(a)或通式(b)表示的熒光體。mn⁴⁺激活氟配位化合物熒光體是由通式(a)及通式(b)中的任一式所示的熒光體，如上所述，發(fā)光光譜的半值寬度極窄為10nm以下。這起因于作為發(fā)光離子的mn⁴⁺的性質(zhì)。

通式(a)：mi2(mii1-hmnh)f6

在上述通式(a)中，mi是選自li、na、k、rb及cs中的至少一種堿金屬元素。mii是選自ge、si、sn、ti及zr中的至少一種4價金屬元素。另外，優(yōu)選0.001≤h≤0.1。

在通式(a)中，因發(fā)光強度的高度及熒光體結(jié)晶的穩(wěn)定性高，優(yōu)選mi為k。另外，根據(jù)同樣的理由，優(yōu)選mii含有ti或si。

另外，在通式(a)中，h的值表示mn的組成比(濃度)，即mn⁴⁺的濃度。h的值小于0.001的情況下，作為發(fā)光離子的mn⁴⁺的濃度不足，有得不到充分的明亮度這種不良情況。另一方面，h的值超過0.1的情況下，有因濃度猝滅等，明亮度大幅度降低這種不良情況。

即，優(yōu)選由通式(a)表示的mn⁴⁺激活氟配位化合物熒光體是k2(ti1-hmnh)f6或k2(si1-hmnh)f6，h為0.001以上且0.1以下。

通式(b)：miii(mii1-hmnh)f6

在上述通式(b)中，miii是選自mg、ca、sr及ba中的至少一種的堿土類金屬元素。mii是選自ge、si、sn、ti及zr中的至少一種4價金屬元素。另外，優(yōu)選0.001≤h≤0.1。

在通式(b)中，由于熒光體的發(fā)光效率高，且難以因熱及外力而劣化，所以優(yōu)選miii至少含有ba。根據(jù)同樣的理由，優(yōu)選mii包含ti或si。

特別是，即使是mn⁴⁺激活氟配位化合物熒光體由通式(a)及(b)中的任一形式表示的情況，如果mii是si，則熒光體對水的溶解度低，熒光體的耐水性提高，所以更優(yōu)選。另外，優(yōu)選在通式(b)中，表示mn的組成比(濃度)的h的值與上述的通式(a)的h相同，為0.001≤h≤0.1。

＜紅色熒光體16的制作＞

接著，使用圖8對紅色熒光體16進(jìn)行說明。圖8是表示制造例r1的紅色熒光體16的發(fā)光光譜及激發(fā)光譜的曲線圖。制造例r1中作為紅色熒光體16制作mn⁴⁺激活k2sif6熒光體。

(制造例r1：mn⁴⁺激活k2sif6熒光體的制備)

在由上述的mi2(mii1-hmnh)f6表示的組成式(a)中，mi是k，mii是si，通過以下的順序制備h＝0.06的mn⁴⁺激活氟配位化合物熒光體。

首先，在氯乙烯樹脂制的反應(yīng)槽的中央設(shè)置氟樹脂類離子交換膜的分割物(隔膜)，在隔著離子交換膜的2個室分別設(shè)置均由鉑板構(gòu)成的陽極和陰極。在反應(yīng)槽的陽極側(cè)裝入溶解有氟化錳(ii)的氫氟酸水溶液，在陰極側(cè)裝入氫氟酸水溶液。

將上述陽極及陰極與電源連接，以電壓3v、電流0.75a進(jìn)行電解。完成電解后，在陽極側(cè)的反應(yīng)液中過量添加使氟化鉀在氫氟酸水溶液中飽和而得到的溶液時，作為黃色的固體生成物生成k2mnf6。通過對生成的黃色的固體生成物進(jìn)行過濾、回收，得到k2mnf6。

接著，使4.8g的二氧化硅溶解于100cm³的48質(zhì)量％氫氟酸水溶液，制備含有氟化硅的水溶液。將該水溶液冷卻至室溫后，裝入帶蓋的樹脂容器中，在保持于70℃的水浴中保持1小時以上，進(jìn)行加溫。在該包含氟化硅的水溶液中加入1.19g上述制備的k2mnf6粉末進(jìn)行攪拌使其溶解，制備含有氟化硅和k2mnf6的水溶液(第一溶液)。

另外，使13.95g的氟化鉀溶解于40cm³的48質(zhì)量％氫氟酸水溶液，放冷至室溫，制備含有氟化鉀的水溶液(第二溶液)。

然后，花約2.5分鐘在攪拌后的第一溶液中一點一點地加入第二溶液，攪拌10分鐘左右時，生成淡橙色的固體。對該固體生成物進(jìn)行過濾，將過濾得到的固體生成物用少量的20質(zhì)量％氫氟酸水溶液清洗。然后，進(jìn)一步用乙醇對固體生成物進(jìn)行清洗之后，進(jìn)行真空干燥。其結(jié)果，得到制造例r1的mn⁴⁺激活k2sif6熒光體粉末。

對所得的熒光體粉末，使用cu的kα射線進(jìn)行粉末x射線衍射測定(xrd)。其結(jié)果，從該熒光體粉末得到的曲線圖全部確認(rèn)了該熒光體粉末示出k2sif6構(gòu)造。另外，確認(rèn)了向該熒光體粉末照射波長365nm的光的結(jié)果是呈紅色發(fā)光。

然后，通過對所得的制造例r1的紅色熒光體16照射445nm的光，得到圖8所示的發(fā)光光譜。具體而言，該發(fā)光光譜是使用分光光度計(大塚電子制：mcpd-7000)，通過向上述紅色熒光體16照射445nm的光激發(fā)該紅色熒光體而測定的。另外，激發(fā)光譜是監(jiān)視發(fā)光光譜的峰值波長而得到的。

由圖8可知，制造例r1的紅色熒光體16的發(fā)光光譜與圖11所示的紅色濾光片126r波長匹配性良好。另外，解析圖8所示的發(fā)光光譜的結(jié)果是，制造例r1的紅色熒光體16的發(fā)光光譜的峰值波長為630nm，半值寬度為8nm。另外，根據(jù)上述發(fā)光光譜計算色度坐標(biāo)，在cie1931色度坐標(biāo)中(ciex，ciey)＝(0.691，0.307)。

＜發(fā)光裝置的實施例及比較例＞

接著，使用圖9及圖10對作為實施例的發(fā)光裝置10a及作為其比較例的發(fā)光裝置進(jìn)行說明。圖9的(a)是表示比較例dw0的發(fā)光裝置的發(fā)光光譜的曲線圖，圖9的(b)～(e)是表示各實施例dw1～dw4的發(fā)光裝置10a的發(fā)光光譜的曲線圖。在圖9的曲線圖中，縱軸是發(fā)光強度(任意單位)，橫軸是波長(nm)。在此，實施例dw5及dw6的發(fā)光光譜與實施例dw1相同。另外，圖10是表示在比較例dw0及各實施例dw1～dw6的發(fā)光裝置中，分散在分散材料(樹脂)的內(nèi)部的紅色熒光體和綠色熒光體的混合比率、分散材料與紅色熒光體及綠色熒光體的混合比率以及測定結(jié)果的表。具體而言，圖10中作為測定結(jié)果表示：(1)實施例dw3的發(fā)光裝置10a射出的光的光束設(shè)為100時從其它的各發(fā)光裝置射出的光的光束(相對值)；(2)發(fā)光裝置的批量生產(chǎn)性是否良好；及(3)透射液晶面板(相當(dāng)于液晶顯示部120)后從各發(fā)光裝置射出的光的白色點的色度坐標(biāo)。

(比較例dw0)

首先，參照圖9的(a)及圖10說明用于與本實施方式的發(fā)光裝置10a比較的發(fā)光裝置的制造例(比較例dw0)。

比較例dw0的發(fā)光裝置具備與具有圖7所示的構(gòu)造的發(fā)光裝置10a同樣的構(gòu)造。在比較例dw0的發(fā)光裝置中，發(fā)光元件是發(fā)光峰值波長445nm的藍(lán)色led(科銳(cree)公司制)。綠色熒光體是上述比較制造例p0所得的mn²⁺激活γ-alon熒光體，分散材料13是硅酮樹脂(信越化學(xué)工業(yè)(株)制：ker-2500)。紅色熒光體16是在上述制造例r1中得到的mn⁴⁺激活k2sif6熒光體。

首先，作為分散在硅酮樹脂的熒光體，以1：19.9的重量比率混合上述制造例r1的mn⁴⁺激活k2sif6熒光體和上述比較制造例p0的mn²⁺激活γ-alon熒光體，得到熒光體混合物。

接著，使該熒光體混合物分散在硅酮樹脂中，得到熒光體分散樹脂。具體而言，該熒光體分散樹脂通過以1：1.42的重量比率混合上述硅酮樹脂和熒光體混合物而得到。而且，與上述比較例dg0同樣，通過用手動作業(yè)進(jìn)行熒光體分散樹脂的涂敷作業(yè)，得到發(fā)光裝置。

然后，以驅(qū)動電流20ma驅(qū)動所得的發(fā)光裝置，通過分光光度計(大塚電子制：mcpd-7000)測定發(fā)光光譜，得到圖9的(a)所示的發(fā)光光譜。此外，在比較例dw0中，mn⁴⁺激活k2sif6熒光體及mn²⁺激活γ-alon熒光體的分散量被調(diào)整為在具有圖9的(a)所示的發(fā)光光譜的光透射液晶面板時，表示白色點的色度點為(ciex，ciey)＝(0.281，0.288)附近的色溫10，000k的白色。如圖10所示，比較例dw0的發(fā)光裝置射出的光的白色點的色度坐標(biāo)為(ciex，ciey)＝(0.280，0.288)。

(實施例dw1～dw6)

接著，參照圖9的(b)～(e)及圖10說明本實施方式的發(fā)光裝置10a的制造例(實施例dw1～dw6)。

各實施例dw1～dw6的發(fā)光裝置10a具有圖7所示的構(gòu)造。在各實施例dw1～dw6的發(fā)光裝置10a中，發(fā)光元件11是發(fā)光峰值波長445nm的藍(lán)色led。綠色熒光體12是在上述各制造例p1～p6中得到的mn²⁺激活γ-alon熒光體，分散材料13是硅酮樹脂(信越化學(xué)工業(yè)(株)制：ker-2500)。紅色熒光體16是在上述制造例r1中得到的mn⁴⁺激活k2sif6熒光體。

與比較例dw0同樣，作為分散在硅酮樹脂中的熒光體，以圖10所示的重量比率混合上述制造例r1的mn⁴⁺激活k2sif6熒光體及上述各制造例p1～p6的mn²⁺激活γ-alon熒光體，得到熒光體混合物。

圖10表示綠色熒光體12與紅色熒光體16的重量比率。例如，在實施例dw1中，以1：16.0的重量比率混合制造例r1的mn⁴⁺激活k2sif6熒光體和制造例p1的mn²⁺激活γ-alon熒光體。

接著，使該熒光體混合物分散在硅酮樹脂中，得到熒光體分散樹脂。具體而言，該熒光體分散樹脂通過以圖10所示的重量比率混合上述熒光體混合物和硅酮樹脂而得到。

圖10表示綠色熒光體12及紅色熒光體16與硅酮樹脂(分散材料13)的重量比率。例如，在實施例dw1中通過以1：0.94的重量比率混合上述硅酮樹脂和制造例r1的mn⁴⁺激活k2sif6熒光體及制造例p1的mn²⁺激活γ-alon熒光體而得到。而且，通過與上述比較例dg0同樣地利用手動作業(yè)進(jìn)行熒光體分散樹脂的涂敷作業(yè)，得到發(fā)光裝置。

然后，以驅(qū)動電流20ma驅(qū)動所得的發(fā)光裝置，通過分光光度計(大塚電子制：mcpd-7000)測定發(fā)光光譜，得到圖9的(b)～(e)所示的發(fā)光光譜。如上所述，實施例dw5、dw6的發(fā)光光譜與實施例dw1相同。此外，在各實施例dw1～dw6中與比較例dw0同樣，mn⁴⁺激活k2sif6熒光體及mn²⁺激活γ-alon熒光體的分散量被調(diào)整為如圖10所示，在具有圖9的(b)～(e)所示的發(fā)光光譜的光透射液晶面板時，表示白色點的色度點為(ciex，ciey)＝(0.281，0.288)附近的色溫10，000k的白色。

(發(fā)光裝置的評價)

在此，參照圖10比較發(fā)出上述白色光的發(fā)光裝置射出的光的光束(明亮度)及該發(fā)光裝置的批量生產(chǎn)性。如圖10所示，實施例dw1～dw6的發(fā)光裝置10a也滿足0.5＜(綠色熒光體12及紅色熒光體16的重量)/(分散材料13的重量)≤1.2。另外，用于實施例dw1～dw6的綠色熒光體12(制造例p1～p6)的上述mn的濃度如圖3所示，控制在2.5wt％以上。該情況如圖10所示，可知發(fā)光裝置10a的批量生產(chǎn)性優(yōu)異。

另外，與實施方式1的發(fā)光裝置10同樣，實施例dw1、dw2及dw6所示的發(fā)光裝置10a滿足(綠色熒光體12及紅色熒光體16的重量)/(分散材料13的重量)≤1.0，該情況下，可知發(fā)光裝置10a的批量生產(chǎn)性尤其優(yōu)異。此外，可知如實施例dw3那樣，在綠色熒光體12及紅色熒光體16的重量與分散材料13的重量的重量比率即使比1.0大的情況下，如果是1.0附近的值，則與實施例dw1等同樣，可以說發(fā)光裝置10a的批量生產(chǎn)性特別優(yōu)異。

此外，可知如果與實施方式1同樣，包含綠色熒光體12的熒光體整體與分散材料13的重量比率為1.2以下，優(yōu)選為1.0以下，則能夠提高發(fā)光裝置10a的成品率，進(jìn)而能夠提高批量生產(chǎn)性。另外，包含綠色熒光體12的熒光體整體與分散材料13的重量比率大于0.5的情況下，能夠?qū)陌l(fā)光裝置10a發(fā)出的白色光的色度點控制在發(fā)光裝置10a適宜在本申請的圖像顯示裝置中使用的范圍內(nèi)。

另外，如果在各發(fā)光裝置中比較發(fā)光裝置的光束，則如圖10所示，可知實施例dw1、dw2、dw5的發(fā)光裝置10a與比較例dw0的發(fā)光裝置相比呈現(xiàn)高的光束。即，可知實施例dw1、dw2、dw5的發(fā)光裝置10a與比較例dw0的發(fā)光裝置相比發(fā)光效率高。其結(jié)果與實施方式1同樣，是因為實施例dw1、dw2、dw5的發(fā)光裝置10a與比較例dw0的發(fā)光裝置比較，mn²⁺激活γ-alon熒光體的發(fā)光光譜與視覺靈敏度曲線(參照圖6)的波長匹配性良好。

另外，也如實施方式1中所述，比較例dw0的發(fā)光裝置10的上述mn的濃度為2.4wt％(即不是2.5wt％以上)。因此，在比較例dw0的發(fā)光裝置中，需要增加mn²⁺激活γ-alon熒光體的量，來自發(fā)光裝置的光輸出效率有可能降低。因此，在從該觀點來看的情況下，也可以說如后所述，通過適當(dāng)控制上述mn的濃度的上限值、綠色熒光體12及紅色熒光體16與分散材料13的重量比率、mn²⁺激活γ-alon熒光體的平均粒徑，至少實施例dw1、dw2、dw5的發(fā)光裝置10a與比較例dw0的發(fā)光裝置相比，發(fā)光效率提高。

在此，例如可以考慮在比較例dw0的發(fā)光裝置和實施例dw1、dw2的發(fā)光裝置10a的比較中，將綠色熒光體及紅色熒光體的使用量例如控制在(綠色熒光體及紅色熒光體的重量)/(分散材料的重量)＜0.5。然而，如實施方式1中所述，從圖像顯示裝置射出的光的色度點大幅脫離希望的白色點，因此在圖像顯示裝置的實用上不優(yōu)選控制在(綠色熒光體及紅色熒光體的重量)/(分散材料的重量)＜0.5。

另外，從圖10所示的實施例dw3的發(fā)光裝置10a射出的光的光束的值是得到在本申請的圖像顯示裝置可以實現(xiàn)的希望的發(fā)光效率的值。從實施例dw4的發(fā)光裝置射出的光的光束比實施例dw3的發(fā)光裝置10a射出的光的光束低，可以說得不到在本申請的圖像顯示裝置中可以實現(xiàn)的希望的發(fā)光效率。在此，如圖3所示，實施例dw3的上述mn的濃度為4.56wt％，實施例dw4的上述mn的濃度是4.7wt％。即，為了實現(xiàn)批量生產(chǎn)性優(yōu)異且滿足在本申請的圖像顯示裝置中可以實現(xiàn)的希望的發(fā)光效率的發(fā)光裝置10a，可以說優(yōu)選上述mn的濃度為4.6wt％以下。

但是，實施例dw4的發(fā)光裝置10a至少批量生產(chǎn)性優(yōu)異，有可能能夠維持與上述的本申請的圖像顯示裝置不同的圖像顯示裝置或照明裝置所要求的發(fā)光效率。

另外，實施例dw6的發(fā)光裝置10a的上述mn的濃度如圖3所示與實施例dw1的發(fā)光裝置10a相同，實施例dw6的發(fā)光裝置10a的發(fā)光效率如圖10所示，比實施例dw1的發(fā)光裝置10a低。認(rèn)為其結(jié)果起因于由于實施例dw6中含有的綠色熒光體12的平均粒徑較小，為7.6μm(參照圖3)，所以過度發(fā)生光散射。然而，實施例dw6的發(fā)光裝置10a至少批量生產(chǎn)性優(yōu)異，例如有可能能夠維持與本申請的圖像顯示裝置不同的圖像顯示裝置或照明裝置所要求的發(fā)光效率。

〔實施方式3〕

基于圖11～圖13對實施方式3進(jìn)行說明如下。本實施方式中對具備實施方式2的發(fā)光裝置10a的圖像顯示裝置100進(jìn)行說明。此外，為了便于說明，對具有與在前述實施方式中說明的部件相同的功能的部件標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記，省略其說明。

此外，在本實施方式中，對圖像顯示裝置100具備發(fā)光裝置10a的情況進(jìn)行說明，但不限于此，代替發(fā)光裝置10a，也可以具有實施方式1的發(fā)光裝置10。該情況下，不一定需要具備紅色濾光片126r。

＜圖像顯示裝置100＞

圖11的(a)是本實施方式的圖像顯示裝置的一例即圖像顯示裝置100的分解立體圖。圖11的(b)是圖11的(a)所示的圖像顯示裝置100具備的液晶顯示裝置120a的分解立體圖。圖12是表示圖像顯示裝置100具備的彩色濾光片的透射光譜的曲線圖。

如圖11的(a)所示，圖像顯示裝置100包括發(fā)光裝置10a、導(dǎo)光板110和液晶顯示部120。導(dǎo)光板110是透明或半透明的導(dǎo)光板。液晶顯示部120是顯示圖像的顯示部，包括多個液晶顯示裝置120a。

在圖像顯示裝置100中，以與導(dǎo)光板110的與液晶顯示部120相對的表面的相反側(cè)的表面相對的方式配置有多個發(fā)光裝置10a。本實施方式中如圖11的(a)所示，多個發(fā)光裝置10a矩陣狀配置。另外，與導(dǎo)光板110相鄰地設(shè)置有由多個液晶顯示裝置120a構(gòu)成的液晶顯示部120。來自發(fā)光裝置10a的射出光130在導(dǎo)光板110內(nèi)散射，作為散射光140向液晶顯示部120的整個面照射。

＜液晶顯示裝置120a＞

如圖11的(b)所示，構(gòu)成液晶顯示部120的液晶顯示裝置120a通過依次層疊偏光板121、透明導(dǎo)電膜123a(具有薄膜晶體管122)、取向膜124a、液晶層125、取向膜124b、上部薄膜電極123b、用于顯示彩色像素的彩色濾光片126和上部偏光板127而形成。

彩色濾光片126被分割成與透明導(dǎo)電膜123a的各像素對應(yīng)的大小的部分。另外，彩色濾光片126具備透射紅色光的紅色濾光片126r、透射綠色光的綠色濾光片126g及透射藍(lán)色光的藍(lán)色濾光片126b。

本實施方式的圖像顯示裝置100如圖11的(b)所示的彩色濾光片126那樣，優(yōu)選具備分別透射紅色光、綠色光、藍(lán)色光的濾光片。該情況下，各色濾光片例如能夠優(yōu)選使用呈現(xiàn)圖12所示的透射光譜的濾光片。在后述的實施例中，也使用呈現(xiàn)圖12所示的透射光譜的彩色濾光片。

在此，本實施方式的綠色濾光片126g的透射率比一般用于廣色域液晶顯示器的綠色濾光片的透射率高。更具體而言，綠色濾光片126g的520nm以上540nm以下的波段的光的透射率為80％以上。

通常，如上所述在綠色濾光片的透射率高的情況下，綠色的色彩再現(xiàn)性會降低。另一方面，在本實施方式的圖像顯示裝置100具備的發(fā)光裝置10a中，作為綠色熒光體12使用上述的mn²⁺激活γ-alon熒光體。因此，即使在如上所述使用透射率高的綠色濾光片作為綠色濾光片126g的情況下，也能夠擴大圖像顯示裝置100的色再現(xiàn)域。另外，作為綠色濾光片126g能夠使用透射率高的綠色濾光片，所以能夠提高圖像顯示裝置100的亮度。即，在圖像顯示裝置100中，能夠?qū)崿F(xiàn)圖像顯示裝置100顯示的圖像的明亮度和廣色再現(xiàn)域這兩者。

＜圖像顯示裝置的實施例＞

接著，使用圖13對圖像顯示裝置100的實施例進(jìn)行說明。圖13是表示本實施方式的各實施例dis1～dis3的圖像顯示裝置100的覆蓋率、面積比率及色度坐標(biāo)的表。

(實施例dis1)

實施例dis1的圖像顯示裝置是具有圖11所示的構(gòu)造的圖像顯示裝置100。在實施例dis1的圖像顯示裝置100中，作為背光源使用實施例dw1的發(fā)光裝置10a。另外，在實施例dis1的圖像顯示裝置100中，作為彩色濾光片，使用具有圖12所示的透射光譜的濾光片。即，使用具備紅色濾光片126r、綠色濾光片126g及藍(lán)色濾光片126b的彩色濾光片126。

(實施例dis2、dis3)

實施例dis2、dis3的圖像顯示裝置是具有圖11所示的構(gòu)造的圖像顯示裝置100。在實施例dis2、dis3的圖像顯示裝置100中，作為背光源，分別使用實施例dw2、dw3的發(fā)光裝置10a。另外，作為彩色濾光片，使用具有圖12所示的透射光譜的彩色濾光片126。

(圖像顯示裝置的評價)

如圖13所示，可知實施例dis1～dis3的圖像顯示裝置100相對于ntsc、adobergb的色域具有較高的面積比率及覆蓋率。特別是可知，實施例dis1、dis2所示的圖像顯示裝置100具有ntsc覆蓋率為90％以上、adobergb覆蓋率為95％以上這樣的作為廣色域顯示器適宜的色域。

這樣，發(fā)光裝置10a不僅批量生產(chǎn)性和/或發(fā)光效率良好，還可實現(xiàn)色彩再現(xiàn)性高的圖像顯示裝置100。

〔實施方式4〕

基于圖14對實施方式4進(jìn)行說明如下。本實施方式的發(fā)光裝置10a表示實施方式2的發(fā)光裝置10a的另一種形式，對于發(fā)光元件11以外的結(jié)構(gòu)，因與實施方式2的發(fā)光裝置10a具備的各結(jié)構(gòu)相同，所以省略其說明。

圖14是表示綠色熒光體12和紅色熒光體16的混合比率、分散材料13與綠色熒光體12及紅色熒光體16的混合比率以及作為測定結(jié)果的從發(fā)光裝置射出的光的光束(相對值)的表。

如圖14所示，在實施方式2的發(fā)光裝置10a中，從發(fā)光元件11發(fā)出的一次光(激發(fā)光)的峰值波長為445nm，另一方面，在本實施方式的發(fā)光裝置10a中該峰值波長為460nm。

另外，在上述兩個發(fā)光裝置10a中，作為綠色熒光體12使用制造例p1中制造的熒光體，綠色熒光體12及紅色熒光體16以圖14所示的混合比率分散于分散材料13中。圖14中實施方式2的發(fā)光裝置10a是上述的實施例dw1。另一方面，實施方式4的發(fā)光裝置10a作為實施例dw7。在實施例dw7的發(fā)光裝置10a中，綠色熒光體12、紅色熒光體16及分散材料13(樹脂)的混合量被調(diào)整為從該發(fā)光裝置10a射出的光透射液晶面板時，表示白色點的色度點為(ciex，ciey)＝(0.281，0.288)附近的色溫10，000k的白色。

由圖10及圖14可知，實施方式4(實施例dw7)的發(fā)光裝置10a的發(fā)光效率比實施例dw1的發(fā)光裝置10a的發(fā)光效率低，但比實施例dw3的發(fā)光裝置10a的發(fā)光效率高。即，可知如實施例dw7的發(fā)光裝置10a那樣，一次光的峰值波長即使是460nm，也滿足本申請的圖像顯示裝置所要求的發(fā)光效率。即，在具備發(fā)出峰值波長460nm的一次光的發(fā)光元件11的發(fā)光裝置10a中，也能夠提高批量生產(chǎn)性及發(fā)光效率。

此外，實施例dw1的發(fā)光裝置10a的發(fā)光效率比實施例dw7的發(fā)光裝置10a的發(fā)光效率高。另外，在實施例dw1的發(fā)光裝置10a中，與實施例dw7的發(fā)光裝置10a相比，綠色熒光體12及紅色熒光體16與分散材料13的重量比率低。即，在實施例dw1中，與實施例dw7相比，綠色熒光體12及紅色熒光體16的使用量少。因此，可以說實施例dw1的發(fā)光裝置10a與實施例dw7的發(fā)光裝置10a相比，因能夠抑制分散材料13的流動性的降低，所以批量生產(chǎn)性更優(yōu)異。這些結(jié)果起因于(i)一次光的發(fā)光光譜與(ii)綠色熒光體12及紅色熒光體16的激發(fā)光譜以及藍(lán)色濾光片的透射光譜的波長匹配性良好。

〔實施方式5〕

與實施方式4同樣地基于圖14對實施方式5進(jìn)行說明如下。本實施方式的發(fā)光裝置10a表示實施方式2及實施方式4的發(fā)光裝置10a的另一種形式，發(fā)光元件11以外的結(jié)構(gòu)因與實施方式2的發(fā)光裝置10a具備的各結(jié)構(gòu)相同，所以省略其說明。

如圖14所示，在本實施方式中，從發(fā)光元件11發(fā)出的一次光(激發(fā)光)的峰值波長為440nm。另外，作為綠色熒光體12使用在制造例p1所制造的熒光體，綠色熒光體12及紅色熒光體16以圖14所示的混合比率分散于分散材料13中。在圖14中，實施方式5的發(fā)光裝置10a作為實施例dw8。在實施例dw8的發(fā)光裝置10a中，綠色熒光體12、紅色熒光體16及分散材料13(樹脂)的混合量與實施方式4同樣地調(diào)整。

從圖10及圖14可知，本實施方式(實施例dw8)的發(fā)光裝置10a的發(fā)光效率比實施例dw3的發(fā)光裝置10a的發(fā)光效率高。即，可知如實施例dw8的發(fā)光裝置10a那樣，一次光的峰值波長即使是440nm，也滿足本申請的圖像顯示裝置所要求的發(fā)光效率。即，在具備發(fā)出峰值波長440nm的一次光的發(fā)光元件11的發(fā)光裝置10a中，也能夠提高批量生產(chǎn)性及發(fā)光效率。

此外，可以說實施例dw1的發(fā)光裝置10a與實施例dw8的發(fā)光裝置10a相比發(fā)光效率高，而且批量生產(chǎn)性優(yōu)異。該結(jié)果是由于與在實施例dw1與實施例dw7的比較中敘述的理由同樣的理由。

〔總結(jié)〕

本發(fā)明的方式1的發(fā)光裝置(10、10a)包括：發(fā)出藍(lán)色光的發(fā)光元件(11)；由上述藍(lán)色光激發(fā)而發(fā)出綠色光的mn²⁺激活γ-alon熒光體(綠色熒光體12)；和使上述mn²⁺激活γ-alon熒光體分散的分散材料(13)，上述mn²⁺激活γ-alon熒光體的結(jié)晶中含有的mn的濃度為2.5wt％以上，透射上述分散材料時形成的上述藍(lán)色光的光程的最短距離為1mm以下。

根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，上述一個方式的發(fā)光裝置實現(xiàn)上述光程的最短距離為1mm以下這樣的小型發(fā)光裝置。另外，在上述一個方式的發(fā)光裝置中，使用由藍(lán)色光激發(fā)而發(fā)出綠色光的mn²⁺激活γ-alon熒光體。

通常，在小型的發(fā)光裝置中使用了激發(fā)光的吸收效率低的mn²⁺激活γ-alon熒光體的情況下，如果為了提高發(fā)光裝置的發(fā)光效率而過多增加mn²⁺激活γ-alon熒光體的量，則分散材料的流動性有可能降低。如上所述，該流動性的降低使從發(fā)光裝置射出的光的色度產(chǎn)生偏差，有可能引起發(fā)光裝置的成品率的降低。而且，有可能引起品質(zhì)穩(wěn)定的發(fā)光裝置的批量生產(chǎn)性的降低。

本發(fā)明的發(fā)明人深入研究后發(fā)現(xiàn)，如果使mn²⁺激活γ-alon熒光體的結(jié)晶中含有的mn的濃度為2.5wt％以上，則能夠抑制分散材料的流動性的降低。

上述一個方式的發(fā)光裝置中上述光程的最短距離為1mm以下，上述mn的濃度為2.5wt％以上，因此能夠抑制mn²⁺激活γ-alon熒光體的量。因而，能夠抑制與該量的增加相伴的分散材料的流動性的降低。因而，能夠減少上述那樣的色度的偏差的產(chǎn)生，能夠提高發(fā)光裝置的成品率。而且，能夠抑制品質(zhì)穩(wěn)定的發(fā)光裝置的批量生產(chǎn)性的降低。

在本發(fā)明的方式2的發(fā)光裝置中，在方式1的基礎(chǔ)上，優(yōu)選0.5＜(上述mn²⁺激活γ-alon熒光體的重量)/(上述分散材料的重量)≤1.2。

根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于mn²⁺激活γ-alon熒光體的重量與分散材料的重量的比率(重量比率)被控制得比0.5大，因此能夠?qū)陌l(fā)光裝置發(fā)出的光的色度點控制在作為本申請的圖像顯示裝置適宜的范圍內(nèi)。

另外，由于上述重量比率被控制在1.2以下，所以相對于分散材料，不會過多增加mn²⁺激活γ-alon熒光體。因此，能夠抑制分散材料的流動性的降低。

在本發(fā)明的方式3的發(fā)光裝置中，在方式1或2的基礎(chǔ)上，優(yōu)選上述mn²⁺激活γ-alon熒光體的平均粒徑為40μm以下。

在平均粒徑比40μm大的情況下，分散材料的流動性有可能降低，在上述一個方式的發(fā)光裝置中，上述平均粒徑為40μm以下。因此，能夠抑制分散材料的流動性的降低。

在本發(fā)明的方式4的發(fā)光裝置中，在方式1～3中任一方式的基礎(chǔ)上，優(yōu)選上述mn²⁺激活γ-alon熒光體的結(jié)晶中含有的mn的濃度為4.6wt％以下。

在上述mn的濃度比4.6wt％大的情況下，發(fā)光裝置的發(fā)光效率有可能降低到在本申請的圖像顯示裝置中不能實現(xiàn)適宜的發(fā)光效率的程度。另一方面，在上述一個方式的發(fā)光裝置中，上述mn的濃度為4.6wt％以下，因此能夠?qū)崿F(xiàn)在本申請的圖像顯示裝置中可實現(xiàn)適宜的發(fā)光效率的程度的發(fā)光裝置的發(fā)光效率。

在本發(fā)明的方式5的發(fā)光裝置中，在方式1～4中任一方式的基礎(chǔ)上，優(yōu)選上述藍(lán)色光的峰值波長為440nm以上460nm以下。

根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能夠提高mn²⁺激活γ-alon熒光體的激發(fā)效率。另外，藍(lán)色光與透射該藍(lán)色光的藍(lán)色濾光片的波長匹配性良好。因而，能夠提高發(fā)光裝置的發(fā)光效率。另外，能夠提高具備該發(fā)光裝置的圖像顯示裝置的亮度(顯示的明亮度)。

在本發(fā)明的方式6的發(fā)光裝置中，在方式1～5中任一方式的基礎(chǔ)上，優(yōu)選上述藍(lán)色光的峰值波長為440nm以上450nm以下。

根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，與上述方式5的發(fā)光裝置相比，能夠提高mn²⁺激活γ-alon熒光體的激發(fā)效率，因此能夠進(jìn)一步提高發(fā)光裝置的發(fā)光效率。

在本發(fā)明的方式7的發(fā)光裝置中，在方式1～6中任一方式的基礎(chǔ)上，優(yōu)選上述mn²⁺激活γ-alon熒光體含有mg。

根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，因為mn²⁺激活γ-alon熒光體含有mg，所以γ-alon結(jié)晶的結(jié)晶構(gòu)造穩(wěn)定化。因此，能夠容易地將mn捕獲到該熒光體內(nèi)。因此，能夠容易地提高mn²⁺激活γ-alon熒光體中的mn的濃度，所以能夠提高上述一個方式的發(fā)光裝置的發(fā)光效率。

在本發(fā)明的方式8的發(fā)光裝置(10a)中，在方式1～7中任一方式的基礎(chǔ)上，優(yōu)選還包括由上述藍(lán)色光激發(fā)而發(fā)出紅色光的紅色熒光體(16)。

根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，上述一個方式的發(fā)光裝置通過來自發(fā)光元件的藍(lán)色光、來自mn²⁺激活γ-alon熒光體的綠色光及來自紅色熒光體的紅色光的混色，能夠發(fā)出白色光。

在本發(fā)明的方式9的發(fā)光裝置中，在方式8的基礎(chǔ)上，優(yōu)選上述紅色熒光體是mn⁴⁺激活氟配位化合物熒光體。

根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，mn⁴⁺激活氟配位化合物熒光體發(fā)出的紅色光的發(fā)光光譜的半值寬度窄，藍(lán)色光的激發(fā)效率高。因而，能夠提高上述一個方式的發(fā)光裝置的發(fā)光效率。

在本發(fā)明的方式10的發(fā)光裝置中，在方式9的基礎(chǔ)上，優(yōu)選上述mn⁴⁺激活氟配位化合物熒光體是k2(ti1-hmnh)f6或k2(si1-hmnh)f6，h是0.001以上且0.1以下。

根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，mn⁴⁺激活氟配位化合物熒光體是k2(ti1-hmnh)f6或k2(si1-hmnh)f6，h是0.001以上且0.1以下的情況下，mn⁴⁺激活氟配位化合物熒光體的發(fā)光強度高，另外，熒光體結(jié)晶的穩(wěn)定性高。因此，能夠提高上述一個方式的發(fā)光裝置的發(fā)光效率及可靠性。

本發(fā)明的方式11的發(fā)光裝置中，在方式9或10的基礎(chǔ)上，優(yōu)選上述mn⁴⁺激活氟配位化合物熒光體是mn⁴⁺激活k2sif6熒光體。

根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，mn⁴⁺激活k2sif6熒光體的穩(wěn)定性(耐水性)高。因此，能夠提高上述一個方式的發(fā)光裝置的可靠性。

本發(fā)明的方式12的圖像顯示裝置(100)包括方式1～11中任一方式的發(fā)光裝置。

根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能夠提供使發(fā)光效率提高的圖像顯示裝置。

〔附記事項〕

本發(fā)明不限定于上述的各實施方式，在權(quán)利要求所示范圍內(nèi)可進(jìn)行各種變更，將不同的實施方式中分別公開的技術(shù)手段適當(dāng)組合的實施方式也包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。另外，通過組合在各實施方式中分別公開的技術(shù)手段，能夠形成新的技術(shù)特征。

附圖標(biāo)記說明

10發(fā)光裝置

10a發(fā)光裝置

11發(fā)光元件

12綠色熒光體(mn²⁺激活γ-alon熒光體)

13分散材料

16紅色熒光體

100圖像顯示裝置