(57)【要約】【課題】蛍光出力の低下を抑制させる蛍光体デバイスを提供する。【解決手段】板状蛍光体と、板状蛍光体の側面を囲んで設けられた接合体と、接合体を介して、板状蛍光体の側面を囲んで設けられた反射部材と、を備え、接合体は、金属フィラーを含む樹脂から構成され、金属フィラーは接合体の全体積に対して、２０体積％以上８０体積％以下の割合で含有されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状蛍光体と、
前記板状蛍光体の側面を囲んで設けられた接合体と、
前記接合体を介して、前記板状蛍光体の側面を囲んで設けられた反射部材と、
を備え、
前記接合体は、金属フィラーを含む樹脂から構成され、前記金属フィラーは前記接合体の全体積に対して、２０体積％以上８０体積％以下の割合で含有されていることを特徴とする蛍光体デバイス。
【請求項２】
前記板状蛍光体は、発光材料を含む複合結晶体、結晶体、または焼結体であることを特徴とする、請求項１に記載の蛍光体デバイス。
【請求項３】
前記複合結晶体は、前記発光材料からなる蛍光相と熱伝導材料からなる熱伝導相とが連続的にかつ三次元的に配列されて相互に絡み合った構造であることを特徴とする、請求項２に記載の蛍光体デバイス。
【請求項４】
前記熱伝導材料は、金属酸化物である、請求項３に記載の蛍光体デバイス。
【請求項５】
前記熱伝導材料は、Ａｌ２Ｏ３である、請求項４に記載の蛍光体デバイス。
【請求項６】
前記結晶体は、前記発光材料からなる蛍光相のみから構成されていることを特徴とする、請求項２に記載の蛍光体デバイス。
【請求項７】
前記焼結体は、前記発光材料が焼結されて構成されていることを特徴とする、請求項２に記載の蛍光体デバイス。
【請求項８】
前記発光材料は、発光中心として少なくとも１つの発光元素が付活された酸化物蛍光体である、請求項２から７のいずれか一項に記載の蛍光体デバイス。
【請求項９】
前記発光材料は、発光中心としてＣｅ元素が付活されたＹ３Ａｌ５Ｏ１２またはＬｕ３Ａｌ５Ｏ１２である、請求項８に記載の蛍光体デバイス。
【請求項１０】
前記金属フィラーが、銀またはアルミニウムであることを特徴とする、請求項１から９のいずれか一項に記載の蛍光体デバイス。
【請求項１１】
前記反射部材は、銀またはアルミニウムであることを特徴とする、請求項１から１０のいずれか一項に記載の蛍光体デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として蛍光体デバイス、特に高出力密度を有するレーザー光を用いて励起させ白色光を得るための蛍光体デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、青色レーザーダイオードを発光源とするレーザーにより蛍光体を励起し、通常のＬＥＤよりもさらなる高輝度な白色光を得るための開発研究が盛んに行われている。このような白色光は、高輝度でエネルギーの消費量が少ないことから、自動車用のヘッドライトや、内視鏡用の光源、高輝度プロジェクターへの応用が可能であり、大きな需要が見込まれている。しかしながら、レーザー光の出力密度を上げていくと蛍光体上の微小な面積に光エネルギーが集中することになるため発熱量が増加し、蛍光体の温度消光や蛍光体自体の劣化が問題となる。そのため、出力密度の高いレーザー光照射下においても、その発光量を維持することのできる耐熱性の高い蛍光体が必要とされる。
【０００３】
特許文献１では、青色光を白色光に変換する方法として、発光素子の前面に、青色光の一部を吸収して黄色光を発する蛍光体を含むコーティング層と、光源の青色光とコーティング層からの黄色光を混色するためのモールド層を設ける方法を開示している。コーティング層としては、Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２（ＹＡＧ）：Ｃｅ粉末とエポキシ樹脂の混合物を発光素子に塗布したものが採用されている。
しかし、この方法では、高出力レーザーを有するレーザー光を照射すると、発生した熱の影響によってコーティング層およびモールド層の樹脂が劣化する問題が発生する。
【０００４】
そこで、特許文献２では、青色光を黄色光に変換する蛍光体相と、熱伝導相とが、連続的かつ三次元的に配列されて相互に絡み合った構造を有する板状蛍光体が開示されている。発光による発熱は、熱伝導相により発光スポット外に伝熱されて、蛍光体の温度上昇による温度消光が抑制され、出力密度の高いレーザー光照射下においても一定の発光量が維持される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２０８８１５号公報
【特許文献２】国際公開番号ＷＯ２００４／０６５３２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献２の材料では、蛍光体相と熱伝導相との複合体に対してレーザー光を照射すると、一部の光が熱伝導相内を反射しながら導波され、複合体外に射出される。その結果、励起出力に対して蛍光出力が低下する問題が生じる。
【０００７】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、蛍光出力の低下を抑制させる蛍光体デバイスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る蛍光体デバイスは、板状蛍光体と、
前記板状蛍光体の側面を囲んで設けられた接合体と、
前記接合材を介して、前記板状蛍光体の側面を囲んで設けられた反射部材と、
を備え、
前記接合体は、金属フィラーを含む樹脂から構成され、前記金属フィラーは前記接合体の全体積に対して、２０体積％以上８０体積％以下の割合で含有されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
以上のように、本発明に係る蛍光体デバイスの構成によれば、板状蛍光体の側面に接合体を介して反射部材を設けている。これによって、板状蛍光体に対してレーザー光を照射した際に、一部の光が熱伝導相内を反射しながら導波したとしても、側面に設けた反射部材によって光を反射し板状蛍光体内に再度集光させることができる。また、板状蛍光体と反射部材との間に構成された接合体に、金属フィラーを含有させることにより、更に光を反射し、接合体を構成する樹脂による光の吸収を抑制することができる。これにより板状蛍光体内に光を集光させ蛍光出力を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態１に係る蛍光体デバイスを上から見た模式平面図である。
【図２】実施の形態１に係る図１に記載のａ―ａ’を切断した蛍光体デバイスの断面とレーザー光を照射する向きを表す模式断面図である。
【図３】（ａ）は、実施の形態１に係る蛍光体デバイスの断面図であり、（ｂ）は、（ａ）の蛍光体デバイスにおける接合体を構成する断面を拡大した模式断面図である。
【図４】実施の形態１に係る蛍光体デバイスにおける板状蛍光体を構成する複合結晶体の一例の断面構成を示す模式断面図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は、実施の形態１に係る蛍光体デバイスの製造方法における各製造プロセスを表す概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
第１の態様に係る蛍光体デバイスは、板状蛍光体と、
前記板状蛍光体の側面を囲んで設けられた接合体と、
前記接合体を介して、前記板状蛍光体の側面を囲んで設けられた反射部材と、
を備え、
前記接合体は、金属フィラーを含む樹脂から構成され、前記金属フィラーは前記接合体の全体積に対して、２０体積％以上８０体積％以下の割合で含有されていることを特徴とする。
【００１２】
第２の態様に係る蛍光体デバイスは、上記第１の態様において、前記板状蛍光体は、発光材料を含む複合結晶体、結晶体、または焼結体であってもよい。
【００１３】
第３の態様に係る蛍光体デバイスは、上記第２の態様において、前記複合結晶体は、発光材料からなる蛍光相と熱伝導材料からなる熱伝導相が連続的にかつ三次元的に配列されて相互に絡み合った構造であってもよい。
【００１４】
第４の態様に係る蛍光体デバイスは、上記第３の態様において、前記熱伝導材料は、金属酸化物であってもよい。
【００１５】
第５の態様に係る蛍光体デバイスは、上記第４の態様において、前記熱伝導材料は、Ａｌ２Ｏ３であってもよい。
【００１６】
第６の態様に係る蛍光体デバイスは、上記第２の態様において、前記結晶体は、前記発光材料からなる蛍光相のみから構成されていてもよい。
【００１７】
第７の態様に係る蛍光体デバイスは、上記第２の態様において、前記焼結体は、前記発光材料が焼結されて構成されていてもよい。
【００１８】
第８の態様に係る蛍光体デバイスは、上記第２から第７のいずれかの態様において、前記発光材料は、発光中心として少なくとも１つの発光元素が付活された酸化物蛍光体であってもよい。
【００１９】
第９の態様に係る蛍光体デバイスは、上記第８の態様において、前記発光材料は、発光中心としてＣｅ元素が付活されたＹ３Ａｌ５Ｏ１２またはＬｕ３Ａｌ５Ｏ１２であってもよい。
【００２０】
第１０の態様に係る蛍光体デバイスは、上記第１から第９のいずれかの態様において、前記金属フィラーが、銀またはアルミニウムであってもよい。
【００２１】
第１１の態様に係る蛍光体デバイスは、上記第１から第１０のいずれかの態様において、前記反射部材は、銀またはアルミニウムであってもよい。
【００２２】
以下、実施の形態に係る蛍光体デバイス及びその製造方法について添付図面を参照しながら詳述する。なお、図面において実質的に同一の部材については同一の符号を付している。
【００２３】
（実施の形態１）
＜蛍光体デバイス＞
図１は、実施の形態１に係る蛍光体デバイス１を上から見た模式平面図である。図２は、実施の形態１に係る図１に記載のａ―ａ’を切断した蛍光体デバイス１の断面とレーザー光を照射する向きを表す模式断面図である。図３の（ａ）は、実施の形態１に係る蛍光体デバイス１の断面図であり、（ｂ）は、（ａ）の蛍光体デバイス１における接合体３を構成する断面を拡大した模式断面図である。なお、図面において、便宜上、板状蛍光体２の面内方向をｘｙ平面とし、面に垂直な方向をＺ方向としている。さらに、断面をＹ方向から見るように構成している。また、レーザー光が照射された面をＡ面とし、Ａ面と平行であってＡ面と対向し、集光される面をＢ面と呼ぶ。
【００２４】
本実施の形態１に係る蛍光体デバイス１は、板状蛍光体２と、板状蛍光体２の側面に接合体３と反射部材４とが上記順で形成された構造である。前記接合体３は、金属フィラー６を含む樹脂５から成り、金属フィラー６は、接合体３の全体積に対して２０体積％以上８０体積％以下の割合で含有されていることを特徴とする。板状蛍光体２と反射部材４とは、接合体３を介して接合されており、また、接合体３を介することにより、板状蛍光体２にレーザー光を照射した際の発熱による板状蛍光体２と反射部材４との線膨張差から生じる破壊を防ぐことができる。
【００２５】
さらに、板状蛍光体２にレーザー光を照射すると、光の一部は板状蛍光体２にて吸収され、蛍光を放つ。蛍光は、レーザー光の入射部を起点として発散し、ｘｙ平面内で３６０度全方向に広がるが、反射部材４によって反射されることにより板状蛍光体２の内部に集光することができる。
また、図３（ｂ）に示すように、接合体３は接合の機能をもつ樹脂５に金属フィラー６を含有させた構成となっている。板状蛍光体２の側面からｘｙ平面内に３６０度全方向に広がった蛍光は、反射部材４によって反射される前に樹脂５によって吸収されるが、金属フィラー６を含有させることで接合体３でも光を反射し、樹脂５による吸収を抑制することができる。
【００２６】
以下、実施の形態１に係る蛍光体デバイスを構成する各部材について詳細に説明する。
【００２７】
＜板状蛍光体＞
図４は、実施の形態１に係る蛍光体デバイスにおける板状蛍光体を構成する複合結晶体の一例の断面構成を示す模式断面図である。
板状蛍光体２としては、特定の波長の光を入射した際に、より長波長の光を発する発光材料を板状に形成したものであればよい。例えば、図４に示すような後述する蛍光相と熱伝導相が三次元的に配列されて相互に絡み合って存在する複合結晶体を板状に加工したものであってもよい。また、蛍光相のみからなる結晶体を板状に加工したもの、蛍光体粉末を焼結することによって製造される焼結体を板状に加工したものであってもよい。
本実施の形態に係る蛍光体デバイスにおける板状蛍光体２は、Ａ面からレーザーを照射し、Ｂ面側における集光効果を高めるという観点から、板状蛍光体２の厚みとしては、５０μｍ以上、２０００μｍ以下とすることが好ましい。厚みが５０μｍより小さいと、板状蛍光体２の強度が小さくなり、製造工程における破損が生じやすい。２０００μｍよりも厚い場合には、レーザー光の透過率が減少してしまい、Ｂ面へのレーザー光の波長の光強度が低減するため好ましくない。本実施の形態に係る製造工程における取り扱い易さと、発光強度を両立するという観点から、厚みは１００μｍ以上、１ｍｍ以下である場合がさらに好ましい。
【００２８】
＜発光材料＞
発光材料としては、母結晶に金属元素が発光中心元素として賦活された酸化物であり、発光中心元素としてＺｎ、Ｈｏ、Ｔｂ、Ｎｄ、Ａｇ、Ｍｎ、Ｃｅ、Ｅｕ、Ｄｙ、Ｔｍ等が１種類以上賦活されている無機発光材料とすることができる。その中でも、複合結晶体を作製する際に、その作製工程において、坩堝内で溶融され易く、また後述する熱伝導材料として適したＡｌ２Ｏ３と共晶点をもつ無機発光材料が好ましい。例えば、Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２を母結晶とし、母結晶中のＹ元素の一部がＣｅ元素に置き換わったＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体が好ましい。または、Ｌｕ３Ａｌ５Ｏ１２を母結晶とし、母結晶中のＬｕ元素の一部がＣｅ元素に置き換わったＬｕＡＧ：Ｃｅ蛍光体が好ましい。
【００２９】
＜熱伝導材料＞
熱伝導材料としては、複合結晶体を作製する際に適切な金属酸化物などのセラミクス材料を用いることができる。例えば、Ａｌ２Ｏ３、ＭｇＯ、ＺｒＯ２、ＴｉＯ２、ＳｉＯ２、ＣａＯ、Ｙ２Ｏ３、ＺｎＯやその他、希土類酸化物などが上げられる。その中でも、熱伝導率が高く、先述のＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体や、Ｌｕ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ蛍光体と共晶点をもつという観点からＡｌ２Ｏ３が好ましい。
【００３０】
＜反射部材＞
反射部材４としては、板状蛍光体２が放った蛍光が側面のｘｙ面内の３６０度全方向に広がった際に、反射部材４によって光を反射し板状蛍光体２の内部に集光できる金属が使用できる。その中でも、可視光領域における反射率が９０％以上で、成型加工のし易い銀、またはアルミニウムであることが好ましい。
【００３１】
＜接合体＞
接合体３としては、板状蛍光体２と反射部材４とを接合し、レーザー光を照射した際の発熱による板状蛍光体２と反射部材４との線膨張差から生じる破壊を防ぐことができる樹脂５から構成されている。さらに、板状蛍光体２の側面の面内の全方向３６０度に広がった蛍光は、反射部材４によって反射される前に樹脂５によって吸収されるが、樹脂５に金属フィラー６を含有させることで接合体３の内部でも光を反射し、樹脂５による吸収を抑制することができる。金属フィラー６は、樹脂５に対して接合体３の全体積について２０体積％以上８０体積％以下の割合で含有されていることが好ましい。含有率が２０体積％よりも小さいと十分な集光効果が得られない。また、含有率が８０体積％よりも多くなると樹脂５との混錬が難しくなり、空隙などが巻きこまれることで板状蛍光体２と反射部材４との接合強度が低下してしまい接合できなくなるため好ましくない。
【００３２】
＜樹脂＞
樹脂５としては、透明でモノマーを重合してポリマーを形成する熱硬化性樹脂を選択することができる。出力密度の高いレーザー光を、板状蛍光体２に照射した場合に板状蛍光体２は１００℃以上の高温になることが想定されるため、軟化点が１００℃より高く、耐熱性の高い樹脂を使用することが好ましい。その中でも、透過性が高く熱硬化性樹脂であるシリコーン樹脂を使用することが好ましい。
【００３３】
＜金属フィラー＞
金属フィラー６としては、樹脂５による光の吸収を抑制する効果の得られる反射率が高い金属が使用できる。その中でも、拡散した光を集光する観点から可視光領域における反射率が９０％以上である銀、またはアルミニウムであることが好ましい。
【００３４】
＜蛍光体デバイスの製造方法＞
以下、蛍光体デバイスの製造方法について、さらに具体的な説明をする。
ここでは、板状蛍光体２が複合結晶体１１である場合を例に挙げて説明する。複合結晶体１１の製造プロセスとしては公知の引き下げ装置を用いた方法を利用できる。これにより板状蛍光体２を製造することができる。
（１）坩堝内に蛍光相１２の原料となる発光材料および熱伝導相１３の原料となる熱伝導材料の粉末をそれぞれ配合する。例えば、ＹＡＧ：Ｃｅの複合結晶体１１を得るには、発光材料として、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）粉末と酸化セリウム粉末（ＣｅＯ２）、熱伝導材料の原料として酸化アルミニウム粉末（Ａｌ２Ｏ３）を選ぶことができる。
（２）これらの粉末を所定の比率にて混合し、原料の融点以上に坩堝を加熱し溶融させながら混合させる。引下げ装置は、加熱源として高周波コイルを有しており、高周波誘導加熱の原理により、装置内に設置されている坩堝が加熱される。坩堝のみでは坩堝内の温度を均一にすることが困難であるため、保温のために坩堝の周囲は耐火材で覆われている。
（３）坩堝底部には孔が空いており、底部の孔から溶出した溶融原料に種結晶となる結晶を融着させて、一定速度で引き下げながら、冷却することによってロッド状の複合結晶体１１が得られる。
（４）このロッド状の複合結晶体１１を切断および研磨することで所望の厚みを有する板状の複合結晶体１１、すなわち板状蛍光体２を得ることができる。
図４に実施の形態１における板状蛍光体を構成する複合結晶体１１の断面構成を示す模式断面図を示す。このように引下げ装置を用いて作製した蛍光体は、発光材料からなる蛍光相１２と熱伝導材料からなる熱伝導相１３とが連続的にかつ三次元的に配列されて相互に絡み合って存在していることが分かる。
【００３５】
図５の（ａ）〜（ｃ）は、実施の形態１に係る蛍光体デバイスの製造方法における各製造プロセスを表す概略斜視図である。
次に、以下の過程によって板状蛍光体２と反射部材４とを、接合体３を介して接合させる。
（ｉ）まず、板状蛍光体２の側面に接合体３を塗布する（図５（ａ））。
（ｉｉ）次に、反射部材４に接合体３が塗布された板状蛍光体２をはめ込む準備をする（図５（ｂ））、
（ｉｉｉ）そして、反射部材４に接合体３が塗布された板状蛍光体２をはめ込む（図５（ｃ））。
【００３６】
図５（ａ）に示すように、例えば前述した方法で作製した板状蛍光体２に、金属フィラー６が含有された樹脂５からなる接合体３を塗布する。塗布する際には、図５（ｃ）に示す反射部材４に接合体３が塗布された板状蛍光体２をはめ込んだ際、上面又は下面から接合体３があふれ出る量を塗布することにより、板状蛍光体２と反射部材４との間に隙間のない構成とすることができる。尚、樹脂５中に金属フィラー６を含有させたものは、モノマー液体中に所定量の金属フィラー６を添加し、公知の混錬方法によって準備することができる。接合体３が塗布された板状蛍光体２を所望の形に成型加工された反射部材４にはめ込み、あふれ出た接合体３をきれいにふき取る。その後、樹脂５の硬化温度以上の炉にいれて樹脂５を硬化させることで、板状蛍光体２と反射部材４とを接合することができ、本実施の形態１に係る蛍光体デバイス１を作製することが可能となる。
【００３７】
（実施例１）
実施例１では、板状蛍光体２が図４に示すように蛍光相１２と熱伝導相１３とが３次元的に複合化されている複合結晶体１１であり、蛍光相１２は、ＹＡＧ：Ｃｅ、熱伝導相１３はＡｌ２Ｏ３である。反射部材４は銀であり、接合体３を構成する樹脂５はジメチルシリコーンを主成分とするシリコーン樹脂で、金属フィラー６は、平均粒径１０μｍの銀フィラーを用いた。
（１）まず、イリジウム製の坩堝内に所定量の、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）、酸化セリウム（ＣｅＯ２）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）の粉末を混合させ投入する。坩堝の底部には、直径５ｍｍφ、高さ２ｍｍの突起が設けられており、さらに突起の直径５ｍｍφの底面中央には、直径１ｍｍφの貫通孔が設けられている。坩堝の内径は２０ｍｍ、内壁高さは３０ｍｍである。
（２）次に、坩堝を円筒形の断熱材容器内に設置し、断熱材を円筒形の石英管内に設置する。
（３）さらに石英管を誘導加熱用コイルの内側に設置する。
（４）石英管の上下にそれぞれ窒素ガスの流入出弁が設けられた蓋を設置する。
（５）装置内部を真空引きし窒素で充填することによって酸化抑制雰囲気とする。
（６）上記状態で前記誘導加熱用コイルに交流電流を通電し、石英管内部を誘導加熱する。断熱材には覗き穴が設けられており、コイルの隙間と、この覗き穴および石英管を通して、放射温度計を使用するなど公知の方法で坩堝側面の温度を測定することが可能である。
（７）坩堝側面の温度が約１９００℃に加熱され、前記坩堝底部の孔から溶融液体が流出したことを確認した後、この融液にＡｌ２Ｏ３の直径５ｍｍφの結晶（種結晶）を接触させ、表面張力を利用し、例えば３ｍｍ／秒の一定速度で引き下げる。種結晶の引き下げに伴って、表面張力により、坩堝内部の融液が一定の径に制御されながら、孔から引き出される。
（８）引き出された融液は坩堝底部にぬれ広がり、坩堝底部の突起の断面形状を維持しつつ引き下げられ、坩堝底部の突起から距離が離れるに伴い、冷却固化することによって、ロッド状の複合結晶体１１を得ることができる。ロッドの引下げ方向と垂直な方向の断面形状は上述の坩堝底面の突起断面と、同サイズ、同形状となり、直径５ｍｍφとなる。
（９）得られたロッド状の複合結晶体１１は、公知の方法で切断し、研磨加工によって所望の厚みを有する板状蛍光体２とすることが可能である。本実施例１においては厚みを３００μｍとした。つまり本実施例１における板状蛍光体２は、サイズが直径５ｍｍφ、厚み３００μｍである円柱形状の板状蛍光体２である。
【００３８】
次に、図５（ａ）乃至図５（ｃ）を用いて実施例１に係る蛍光体デバイスの製造方法を説明する。
（ｉ）金属フィラー６が含有された樹脂５からなる接合体３を円柱状の板状蛍光体２の側面に前述した適切な量を塗布する（図５（ａ））。
（ｉｉ）次いで、側面に接合体３を塗布した板状蛍光体２を反射部材４にはめ込む（図５（ｂ））。
（ｉｉｉ）上面及び下面からあふれ出た接合体３をきれいにふき取る（図５（ｃ））。
以上によって蛍光体デバイス１が得られる。
【００３９】
なお、接合体３は、例えばシリコーン樹脂のモノマーに金属フィラー６として銀フィラーを添加し、減圧脱泡装置で減圧攪拌することで接合体３の全体積に対する金属フィラー６の含有率を８０体積％としたものである。また、反射部材４は、内径５．５ｍｍφ、外形７．５ｍｍφ、厚み３００μｍの円柱に空洞のある形状に加工したものである。
【００４０】
さらに、使用した熱硬化性のシリコーン樹脂の硬化温度である１５０℃で４時間加熱することにより、シリコーン樹脂を硬化させることで、板状蛍光体２と反射部材４を接合し、実施例１に係る蛍光体デバイス１とした。
【００４１】
（実施例２〜８）
実施例２は、接合体３の全体積に対する金属フィラー６の含有率が２０体積％である点を除いて、実施例１と同様である。
【００４２】
実施例３は、板状蛍光体２がＹＡＧ：Ｃｅの蛍光相のみで構成される結晶体である点を除いて、実施例１と同様である。本実施例３における板状蛍光体２は、イリジウム製の坩堝内に所定の量の、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）、酸化セリウム（ＣｅＯ２）の粉末、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）を添加し、後は実施例１と同様の製造方法で得られる。
【００４３】
実施例４は、板状蛍光体２がＹＡＧ：Ｃｅ焼結体である点を除いて、実施例１と同様である。本実施例４において板状蛍光体２は次の様に製造した。
（ａ）酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）、酸化セリウム（ＣｅＯ２）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）をそれぞれ規定量秤量し、イソプロパノールを加えて混合液体とした。
（ｂ）この混合液体をビーズミルで撹拌し混合しスラリーとした。
（ｃ）次に、このスラリーを泥しょう鋳込み法により直径５ｍｍφ、厚み３００μｍに成形した。
（ｄ）この成形物を１２００℃で２時間焼成することにより、ＹＡＧ：Ｃｅの焼結体である板状蛍光体２を製造した。
【００４４】
実施例５は、蛍光相１２がＬｕＡＧ：Ｃｅである点を除いて、実施例１と同様である。本実施例５における板状蛍光体２は、イリジウム製の坩堝内に所定の量の、酸化ルテチウム（Ｌｕ２Ｏ３）、酸化セリウム（ＣｅＯ２）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）の粉末を添加し、その後は実施例１と同様の製造方法で得られた。
【００４５】
実施例６は、金属フィラー６がアルミニウムである点を除いて、実施例１と同様である。
実施例７は、反射部材４がアルミニウムである点を除いて、実施例６と同様である。
実施例８は、反射部材４がアルミニウムである点を除いて、実施例１と同様である。
【００４６】
（比較例１〜４）
比較例１は、接合体３の全体積に対する金属フィラー６の含有率が８１体積％である点を除いて実施例１と同様である。
比較例２は、接合体３の全体積に対する金属フィラー６の含有率が１９体積％である点を除いて実施例１と同様である。
比較例３は、金属フィラー６が含有されていない点を除いて、実施例１と同様である。
比較例４は、反射部材４が形成されていない点を除いて、実施例１と同様である。
【００４７】
（蛍光体デバイスの評価）
作製した蛍光体デバイス１について蛍光出力を測定し評価した。
表１および表２に本試験にかかる、板状蛍光体２の構成、反射部材４および金属フィラー６の種類、接合体３の全体積に対する金属フィラー６の含有率をそれぞれ変化させたときに、高出力レーザー光照射時における蛍光出力を測定した結果を示す。
作製した蛍光体ホイールの蛍光出力を測定するために板状蛍光体２にＡ面からレーザー光を照射し、Ｂ面から発生した蛍光成分の光出力を、光出力検出器を用いて測定した。ただし、使用した光出力検出器は検出値の上限が５０ｍＷである。よって、レーザー光の出力密度が５０Ｗ／ｍｍ２となるように照射した場合、蛍光成分の光出力は５０ｍＷ以上を超えるため正確に検出することができない。そこで、照射するレーザー光の出力密度を１．５Ｗ／ｍｍ２まで下げ、光出力検出器の検出上限を超えない範囲で蛍光成分の光出力を測定した。また、板状蛍光体２からの光には蛍光成分の光だけではなく、青色レーザーからの青色成分の光も透過する。そこで光出力検出器の手前に青色光カットフィルターを設置し、蛍光成分の光のみ測定できるようにした。
【００４８】
【表１】
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【００４９】
【表２】
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【００５０】
表１および表２における蛍光出力の項目において、光学製品に適用したときに必要となる３０．０ｍＷ以上を〇（良）、３０．０ｍＷ未満を×（不可）と判定した。
【００５１】
表１の実施例および表２の比較例の結果から次のことがわかる。
実施例１、２および比較例１、２、３の対比により、接合体３の全体積に対する金属フィラー６の含有率が２０体積％以上８０体積％以下の場合に、蛍光出力の高い蛍光体デバイス１が得られることがわかる。比較例１においては、金属フィラー６の含有率が高いため、樹脂５との混錬が難しくなり、空隙などが巻きまれることで板状蛍光体２と反射部材４との接合強度が低下してしまい接合できず測定ができなかった。
実施例１、３、４、５において、すべての結果で蛍光出力が３０．０ｍＷ以上であることから、板状蛍光体２の構成に関わらず蛍光出力の高い蛍光体デバイス１が得られることがわかる。
【００５２】
実施例１および比較例４の対比により反射部材４が形成されない場合には、蛍光出力３０．０ｍＷに達していないことから、反射部材４の形成によって蛍光出力の高い蛍光体デバイス１が得られることがわかる。
【００５３】
なお、本開示においては、前述した様々な実施の形態及び／又は実施例のうちの任意の実施の形態及び／又は実施例を適宜組み合わせることを含むものであり、それぞれの実施の形態及び／又は実施例が有する効果を奏することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
以上、説明したように、本発明に係る蛍光体デバイスは、出力密度の高いレーザー光の照射下において発光の集光効果が高い蛍光体デバイスとすることができるため、産業上の利用可能性は高い。
【符号の説明】
【００５５】
１  蛍光体デバイス
２  板状蛍光体
３  接合体
４  反射部材
５  樹脂
６  金属フィラー
１１  複合結晶体
１２  蛍光相
１３  熱伝導相
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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