(57)【要約】【課題】ガスバリア性を高めることができ、蛍光体の劣化を抑制することができる、波長変換シートを提供する。【解決手段】第１のガラスフィルム２及び第２のガラスフィルム３と、第１のガラスフィルム２と第２のガラスフィルム３との間に設けられており、かつ樹脂マトリクス中に蛍光体が分散されてなる蛍光体シート４とを備えることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のガラスフィルム及び第２のガラスフィルムと、
前記第１のガラスフィルムと前記第２のガラスフィルムとの間に設けられており、かつ樹脂マトリクス中に蛍光体が分散されてなる蛍光体シートと、
を備える、波長変換シート。
【請求項２】
前記第１のガラスフィルム及び前記第２のガラスフィルムの厚みがそれぞれ５０μｍ以上、５００μｍ以下である、請求項１に記載の波長変換シート。
【請求項３】
前記蛍光体シートの厚みが５０μｍ以上、１０００μｍ以下である、請求項１または２に記載の波長変換シート。
【請求項４】
前記波長変換シートの平面視における面積が１ｃｍ２以上である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の波長変換シート。
【請求項５】
前記第１のガラスフィルムと前記蛍光体シートとの間に設けられている第１の接着層と、
前記第２のガラスフィルムと前記蛍光体シートとの間に設けられている第２の接着層と、
をさらに備える、請求項１〜４のいずれか一項に記載の波長変換シート。
【請求項６】
前記第１のガラスフィルム上に直接的に前記蛍光体シートが設けられており、前記蛍光体シート上に直接的に前記第２のガラスフィルムが設けられている、請求項１〜４のいずれか一項に記載の波長変換シート。
【請求項７】
前記第１のガラスフィルム及び前記第２のガラスフィルム間において、前記蛍光体シートの周囲に配置されており、前記第１のガラスフィルム及び前記第２のガラスフィルムとともに前記蛍光体シートを封止するように設けられている封着材層をさらに備える、請求項１〜６のいずれか一項に記載の波長変換シート。
【請求項８】
前記第１のガラスフィルムが第１の主面及び第２の主面を有し、
前記第１の主面側に前記蛍光体シートが設けられており、前記第２の主面上に反射防止膜またはバンドパスフィルタが設けられている、請求項１〜７のいずれか一項に記載の波長変換シート。
【請求項９】
前記第２のガラスフィルムが第１の主面及び第２の主面を有し、
前記第１の主面上に散乱層が設けられており、前記第２の主面側に前記蛍光体シートが設けられている、請求項１〜８のいずれか一項に記載の波長変換シート。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の波長変換シートと、
前記波長変換シートに励起光を出射する光源と、
を備える、発光デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、波長変換シート及び発光デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶ディスプレイのバックライト等の用途において、青色光を出射するＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）と、ＬＥＤからの光の一部を吸収して黄色光に変換する波長変換部材とを組み合わせた発光デバイスの開発が盛んに行われている。このような発光デバイスは、ＬＥＤから出射された青色光と、波長変換部材から出射された黄色光との合成光である白色光を発する。
【０００３】
特許文献１には、ディスプレイの光源ユニットに用いられる蛍光体シートの一例が記載されている。この蛍光体シートにおいては、樹脂からなる基材フィルムと、透明樹脂層との間に、蛍光体及び樹脂を含む蛍光体層が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１７／０９４８３２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の蛍光体シートでは、蛍光体に対するガスバリア性を十分に高めることは困難である。そのため、大気中の酸素や水分による蛍光体の劣化を十分に抑制することは困難である。
【０００６】
本発明は、ガスバリア性を高めることができ、蛍光体の劣化を抑制することができる、波長変換シート及び発光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】
【０００７】
本発明の波長変換シートは、第１のガラスフィルム及び第２のガラスフィルムと、第１のガラスフィルムと第２のガラスフィルムとの間に設けられており、かつ樹脂マトリクス中に蛍光体が分散されてなる蛍光体シートとを備えることを特徴とする。
【０００８】
第１のガラスフィルム及び第２のガラスフィルムの厚みがそれぞれ５０μｍ以上、５００μｍ以下であることが好ましい。
【０００９】
蛍光体シートの厚みが５０μｍ以上、１０００μｍ以下であることが好ましい。
【００１０】
波長変換シートの平面視における面積が１ｃｍ２以上であることが好ましい。
【００１１】
第１のガラスフィルムと蛍光体シートとの間に設けられている第１の接着層と、第２のガラスフィルムと蛍光体シートとの間に設けられている第２の接着層とがさらに備えられていることが好ましい。
【００１２】
第１のガラスフィルム上に直接的に蛍光体シートが設けられており、蛍光体シート上に直接的に第２のガラスフィルムが設けられていることが好ましい。
【００１３】
第１のガラスフィルム及び第２のガラスフィルム間において、蛍光体シートの周囲に配置されており、第１のガラスフィルム及び第２のガラスフィルムとともに蛍光体シートを封止するように設けられている封着材層がさらに備えられていることが好ましい。
【００１４】
第１のガラスフィルムが第１の主面及び第２の主面を有し、第１の主面側に蛍光体シートが設けられており、第２の主面上に反射防止膜またはバンドパスフィルタが設けられていることが好ましい。
【００１５】
第２のガラスフィルムが第１の主面及び第２の主面を有し、第１の主面上に散乱層が設けられており、第２の主面側に蛍光体シートが設けられていることが好ましい。
【００１６】
本発明の発光デバイスは、上記波長変換シートと、上記波長変換シートに励起光を出射する光源とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、ガスバリア性を高めることができ、蛍光体の劣化を抑制することができる、波長変換シート及び発光デバイスを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る波長変換シートの正面断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態における蛍光体シートの断面図である。
【図３】図３（ａ）及び図３（ｂ）は、本発明の第１の実施形態に係る波長変換シートの製造方法の一例を説明するための正面断面図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る波長変換シートの正面断面図である。
【図５】本発明の第３の実施形態に係る波長変換シートの正面断面図である。
【図６】本発明の第４の実施形態に係る波長変換シートの正面断面図である。
【図７】本発明の第４の実施形態における散乱層の断面図である。
【図８】本発明の第５の実施形態に係る波長変換シートの正面断面図である。
【図９】本発明の第５の実施形態の変形例に係る波長変換シートの正面断面図である。
【図１０】図１０（ａ）〜図１０（ｄ）は、本発明の第５の実施形態に係る波長変換シートの製造方法の一例を説明するための正面断面図である。
【図１１】本発明の第６の実施形態に係る発光デバイスの正面断面図である。
【図１２】本発明の第６の実施形態の変形例に係る発光デバイスの正面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、好ましい実施形態について説明する。但し、以下の実施形態は単なる例示であり、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。また、各図面において、実質的に同一の機能を有する部材は同一の符号で参照する場合がある。
【００２０】
（波長変換シート）
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る波長変換シートの正面断面図である。図１に示すように、波長変換シート１は、第１のガラスフィルム２と、第２のガラスフィルム３と、蛍光体シート４とを備える。蛍光体シート４は、第１のガラスフィルム２と第２のガラスフィルム３との間に設けられている。
【００２１】
本実施形態では、第１のガラスフィルム２と蛍光体シート４との間に第１の接着層５が設けられている。より具体的には、第１のガラスフィルム２は第１の主面２ａ及び第２の主面２ｂを有する。蛍光体シート４は、第１のガラスフィルム２の第１の主面２ａ上に、第１の接着層５を介して間接的に設けられている。第１のガラスフィルム２と蛍光体シート４とは第１の接着層５により接合されている。
【００２２】
一方で、第２のガラスフィルム３と上記蛍光体シート４との間に第２の接着層６が設けられている。より具体的には、第２のガラスフィルム３は第１の主面３ａ及び第２の主面３ｂを有する。蛍光体シート４は、第２のガラスフィルム３の第２の主面３ｂ上に、第２の接着層６を介して間接的に設けられている。第２のガラスフィルム３と蛍光体シート４とは第２の接着層６により接合されている。
【００２３】
図２は、第１の実施形態における蛍光体シートの断面図である。図２に示すように、蛍光体シート４は、樹脂マトリクス７中に蛍光体８が分散されてなる。
【００２４】
本実施形態では、蛍光体８は量子ドットである。量子ドットとしては、ＩＶ族、ＩＩ−ＶＩ族化合物、ＩＩＩ−Ｖ族化合物、Ｉ−ＩＩＩ−ＶＩ２族化合物から構成されることが好ましい。例えば、ＩＶ族としては、Ｃ、Ｓｉ等が挙げられる。ＩＩ−ＶＩ族化合物としては、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ等が挙げられる。ＩＩＩ−Ｖ族化合物としては、ＩｎＰ、ＧａＮ、ＧａＡｓ、ＧａＰ、ＡｌＮ、ＡｌＰ、ＡｌＳｂ、ＩｎＮ、ＩｎＡｓまたはＩｎＳｂ等が挙げられる。Ｉ−ＩＩＩ−ＶＩ２族化合物としては、ＣｕＩｎＳ２、ＡｇＩｎＳ２、及びＺｎＯ−ＡｇＩｎＳ２等が挙げられる。また、有機無機ハイブリッドペロブスカイトを用いることも好ましい。有機無機ハイブリッドペロブスカイトとしては、ＣＨ３ＮＨ３ＰｂＸ３、ＣｓＰｂＸ３（Ｘ＝Ｃｌ，Ｂｒ，Ｉ）が挙げられる。これらの化合物から選択される少なくとも１種、またはこれらのうちの２種以上の複合体を量子ドットとして用いることができる。複合体としては、コアシェル構造のものが挙げられ、例えばＣｄＳｅ粒子表面がＺｎＳによりコーティングされたコアシェル構造のものが挙げられる。量子ドットは発光スペクトルにおける発光ピークがシャープであるという特徴がある。そのため、量子ドットを例えば直下型ディスプレイ用光源に使用した場合、鮮明な画像を得ることが可能となる。
【００２５】
また、所定の波長域の光を用いる照明への利用にも適する。例えば、植物栽培用の人工照明は、植物の成長を促進するため、葉緑素の光吸収が大きくなる波長域（例えば波長４５０ｎｍや６６０ｎｍ）での発光強度が大きい照明が求められる。また、昆虫の誘引を低減する低誘虫照明では、紫外線を含む短波長領域（例えば波長３８０ｎｍ以下）の光強度を抑制した照明が求められる。上述したように、量子ドットは発光ピークがシャープであることから、特定の波長域の発光強度を選択的に向上させることができる。そのため、量子ドットをこれらの照明に使用した場合、植物の成長促進や低誘虫性の効果を享受し易い。具体的には、蛍光体８として量子ドットを用いた場合、波長４５０ｎｍ〜６６０ｎｍに発光ピークを有し、発光ピークの波長の半値幅が５０ｎｍ以下である発光デバイスを得ることができる。
【００２６】
蛍光体８は量子ドットに限定されるものではなく、蛍光体８として、例えば、酸化物蛍光体、窒化物蛍光体、酸窒化物蛍光体、塩化物蛍光体、酸塩化物蛍光体、硫化物蛍光体、酸硫化物蛍光体、ハロゲン化物蛍光体、カルコゲン化物蛍光体、アルミン酸塩蛍光体、ハロリン酸塩化物蛍光体またはガーネット系化合物蛍光体等の無機蛍光体粒子等を用いてもよい。
【００２７】
蛍光体８の粒径は１００ｎｍ以下であることが好ましく、５０ｎｍ以下であることがより好ましく、２０ｎｍ以下であることがさらに好ましく、１５ｎｍ以下であることが特に好ましい。下限値は特に限定されないが、一般に１ｎｍ以上である。
【００２８】
蛍光体８は樹脂マトリクス７に対して、質量％で、０．１％〜２０％含有されることが好ましく、０．５％〜１０％含有されることが特に好ましい。このようにすれば、発光強度を高め易くなる。蛍光体８の含有量が多すぎると、濃度消光により発光強度が低下し易くなる。また、発光による発熱で、樹脂マトリクス７を劣化させ易くなる。蛍光体８の含有量が少なすぎると、十分な発光強度を得難くなる。
【００２９】
樹脂マトリクス７としては、例えば、透光性を有する紫外線硬化性樹脂や熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂を用いることができる。具体的には、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレンテレフタレート、ポリビニルアルコール、ポリスチレン、ポリカーボネート、アクリル樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂等を使用することができる。特に光透過性に優れることから、ポリカーボネート、アクリル樹脂を使用することが好ましい。
【００３０】
図１に示す第１のガラスフィルム２及び第２のガラスフィルム３としては、例えば、珪酸塩ガラス、シリカガラス、ホウ珪酸ガラス、ソーダライムガラス、アルミノ珪酸塩ガラス、無アルカリガラスが用いられる。特に、第１のガラスフィルム２及び第２のガラスフィルム３として無アルカリガラスを用いることが好ましい。無アルカリガラスを用いることによって、曲げ強度を高めることができ、かつ耐候性を高めることができる。なお、無アルカリガラスとは、本発明において、アルカリ成分（アルカリ金属酸化物）の重量比が３０００ｐｐｍ以下のガラスをいう。第１のガラスフィルム２及び第２のガラスフィルム３として無アルカリガラスを用いる場合、アルカリ成分の重量比が１０００ｐｐｍ以下であることが好ましく、５００ｐｐｍ以下であることがより好ましく、３００ｐｐｍ以下であることが特に好ましい。第１のガラスフィルム２及び第２のガラスフィルム３としては、同じ組成のガラスフィルムを用いることが望ましいが、異なる組成のガラスフィルムを用いてもよい。
【００３１】
第１の接着層５及び第２の接着層６としては、例えば、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ゴム系粘着剤、紫外線硬化性アクリル系接着剤、熱硬化性エポキシ系接着剤、熱硬化性メラミン系接着剤、熱硬化性フェノール系接着剤、エチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）中間膜、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）中間膜、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）中間膜等を用いることができる。第１の接着層５及び第２の接着層６は、同じ材料により構成されていることが望ましいが、異なる材料により構成されていてもよい。
【００３２】
図１に示すように、光源９から励起光Ａが波長変換シート１に出射される。励起光Ａは第１のガラスフィルム２及び第１の接着層５を通り、蛍光体シート４に入射する。励起光Ａが蛍光体８に入射すると、蛍光が出射される。励起光Ａ及び蛍光の合成光Ｂが、第２の接着層６及び第２のガラスフィルム３を通り、波長変換シート１から出射される。
【００３３】
上述したような、基材フィルムが樹脂により構成されている場合においては、ガスバリア性及び耐候性を十分に高めることはできない。これに対して、本実施形態の波長変換シート１は、第１のガラスフィルム２及び第２のガラスフィルム３に蛍光体シート４が挟まれた構成を有する。それによって、ガスバリア性及び耐候性を効果的に高めることができる。従って、蛍光体シート４において、大気中の酸素や水分による蛍光体８の劣化を効果的に抑制することができる。また、波長変換シート１は、第１のガラスフィルム２、第２のガラスフィルム３、及び蛍光体シート４等の材料により構成されているので、用途に応じて容易に面積を調整することができる。そのため、波長変換シート１は、例えば、スマートフォン等の携帯機器やテレビ等のディスプレイにおける発光デバイス等に好適に用いることができる。
【００３４】
第１のガラスフィルム２及び第２のガラスフィルム３の厚みは、５００μｍ以下、３００μｍ以下、２００μｍ以下、特に１００μｍ以下であることが好ましい。第１のガラスフィルム２が厚すぎると、端面からの光漏れが生じ易くなる。具体的には、第１のガラスフィルム２内で励起光Ａまたは蛍光が反射し、第１のガラスフィルム２の端面から励起光Ａまたは蛍光が出射し易くなる。なお、端面とは、第１の主面２ａ及び第２の主面２ｂを接続する面である。同様に、第２のガラスフィルム３が厚すぎると端面からの光漏れが生じ易くなる。第１のガラスフィルム２及び第２のガラスフィルム３の厚みを上記の範囲内とすることにより、端面からの光漏れを抑制することができ、発光強度をより一層高めることができる。加えて、波長変換シート１を薄型化することができるため、波長変換シート１が用いられる機器を小型化し易い。
【００３５】
なお、第１のガラスフィルム２及び第２のガラスフィルム３は、従来から用いられている樹脂フィルムと異なり、薄くしてもガスバリア性は高い。よって、蛍光体８の劣化を抑制しつつ、発光強度を高めることができ、かつ波長変換シート１が用いられる機器を小型化し易い。
【００３６】
第１のガラスフィルム２及び第２のガラスフィルム３の厚みは、５０μｍ以上、６０μｍ以上、特に８０μｍ以上であることが好ましい。第１のガラスフィルム２及び第２のガラスフィルム３の厚みを上記範囲内とすることにより、ガスバリア性を好適に高めることができ、かつ破損し難い。
【００３７】
蛍光体シート４の厚みは、１０００μｍ以下、５００μｍ以下、特に３００μｍ以下であることが好ましい。それによって、波長変換シート１を薄型化することができるため、波長変換シート１が用いられる機器を小型化し易い。
【００３８】
蛍光体シート４の厚みは、５０μｍ以上、１００μｍ以上、特に１２０μｍ以上であることが好ましい。蛍光体シート４が薄すぎると、発光強度が低くなるおそれがある。
【００３９】
第１の接着層５及び第２の接着層６の厚みは、特に限定されないが、例えばそれぞれ０．０５μｍ以上、１０μｍ以下とすることができる。
【００４０】
波長変換シート１の平面視における面積は、１ｃｍ２以上であることが好ましく、１０ｃｍ２以上であることがより好ましく、３０ｃｍ２以上であることが特に好ましい。それによって、波長変換シート１をスマートフォン等の携帯機器のディスプレイやテレビ等の大型ディスプレイに好適に用いることができる。また、波長変換シート１の面積の上限は、特に限定されないが、例えば、１００ｍ２以下であることが好ましく、５０ｍ２以下であることがより好ましく、２０ｍ２以下であることが特に好ましい。なお、本明細書において面積とは、特に断りのない場合には、平面視における面積をいう。
【００４１】
以下において、波長変換シート１の製造方法の一例を説明する。
【００４２】
図３（ａ）及び図３（ｂ）は、第１の実施形態に係る波長変換シートの製造方法の一例を説明するための正面断面図である。まず、図３（ａ）に示す第１のガラスフィルム２及び第２のガラスフィルム３を用意する。第１のガラスフィルム２及び第２のガラスフィルム３を得るに際し、例えば、フロート法、ロールアウト法、スロットダウンドロー法、リドロー法、オーバーフローダウンドロー法等を用いることができる。
【００４３】
一方で、蛍光体シート４を用意する。蛍光体シート４を得るに際し、まず、液状の樹脂中に蛍光体８を分散させる。次に、蛍光体８が分散した樹脂を硬化させる。
【００４４】
次に、図３（ａ）に示すように、第１のガラスフィルム２上に、第１の接着層５となる樹脂５Ａを塗布する。次に、第１の接着層５となる樹脂５Ａ上に、蛍光体シート４を積層する。次に、蛍光体シート４上に、第２の接着層６となる樹脂６Ａを塗布する。次に、第２の接着層６となる樹脂６Ａ上に、第２のガラスフィルム３を積層する。
【００４５】
次に、樹脂５Ａ及び樹脂６Ａを硬化させ、図３（ｂ）に示すように、第１の接着層５及び第２の接着層６とする。これにより、第１のガラスフィルム２及び第２のガラスフィルム３と、蛍光体シート４とを接合する。以上により、波長変換シート１を得る。もっとも、波長変換シート１の製造方法は上記方法に限定されない。
【００４６】
（第２の実施形態）
図４は、本発明の第２の実施形態に係る波長変換シートの正面断面図である。本実施形態は、第１の接着層及び第２の接着層を有しない点において、第１の実施形態と異なる。上記の点以外においては、本実施形態の波長変換シート１１は第１の実施形態の波長変換シート１と同様の構成を有する。
【００４７】
本実施形態においては、第１のガラスフィルム２上に直接的に蛍光体シート４が設けられており、蛍光体シート４上に直接的に第２のガラスフィルム３が設けられている。第１のガラスフィルム２及び第２のガラスフィルム３は、蛍光体シート４の樹脂マトリクス７に直接的に接合されている。樹脂マトリクス７としては、例えば、透光性を有する紫外線硬化性樹脂や熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂を用いることができる。具体的には、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレンテレフタレート、ポリビニルアルコール、ポリスチレン、ポリカーボネート、アクリル樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂等を使用することができる。特に光透過性に優れることから、ポリカーボネート、アクリル樹脂を使用することが好ましい。
【００４８】
本実施形態においても、第１の実施形態と同様に、ガスバリア性及び耐候性を効果的に高めることができる。従って、蛍光体シート４における蛍光体８の劣化を効果的に抑制することができる。
【００４９】
なお、波長変換シート１１を得るに際し、例えば、蛍光体シート４における樹脂マトリクス７を半硬化させた状態において、第１のガラスフィルム２、蛍光体シート４及び第２のガラスフィルム３を積層する。しかる後、樹脂マトリクス７を完全に硬化させればよい。
【００５０】
もっとも、第１の実施形態のように、第１の接着層５及び第２の接着層６を有することが好ましい。それによって、第１のガラスフィルム２及び第２のガラスフィルム３と、蛍光体シート４とをより一層確実に接合することができる。
【００５１】
（第３の実施形態）
図５は、本発明の第３の実施形態に係る波長変換シートの正面断面図である。本実施形態は、第１のガラスフィルム２の第２の主面２ｂ上に光学機能膜２９が設けられている点において、第１の実施形態と異なる。上記の点以外においては、本実施形態の波長変換シート２１は第１の実施形態の波長変換シート１と同様の構成を有する。
【００５２】
光学機能膜２９は、本実施形態においては反射防止膜である。波長変換シート２１における励起光Ａが入射する側の部分に反射防止膜が設けられている。それによって、励起光Ａが波長変換シート２１に入射する前に反射されることを抑制することができる。従って、波長変換シート２１に励起光Ａをより確実に入射させることができ、発光強度をより一層高めることができる。
【００５３】
反射防止膜は、例えば、相対的に屈折率が低い低屈折率膜と、相対的に屈折率が高い高屈折率膜とが交互に積層された誘電体多層膜により構成することができる。
【００５４】
なお、光学機能膜２９はバンドパスフィルタであってもよい。この場合においても、波長変換シート２１に励起光Ａをより確実に入射させることができ、発光強度をより一層高めることができる。
【００５５】
バンドパスフィルタは、例えば、誘電体多層膜により構成することができる。バンドパスフィルタが透過させる光の波長域を、励起光Ａの波長を含む波長域とすればよい。
【００５６】
なお、光学機能膜２９の配置は上記に限定されない。例えば、第２のガラスフィルム３の第１の主面３ａ上に光学機能膜２９が設けられてもよい。
【００５７】
（第４の実施形態）
図６は、本発明の第４の実施形態に係る波長変換シートの正面断面図である。本実施形態は、第２のガラスフィルム３の第１の主面３ａ上に散乱層３９が設けられている点において、第１の実施形態と異なる。上記の点以外においては、本実施形態の波長変換シート３１は第１の実施形態の波長変換シート１と同様の構成を有する。なお、散乱層３９以外の構成として、第１の実施形態の波長変換シート１の構成に代えて、第２，第３の実施形態の波長変換シートの構成を採用してもよいことは言うまでもない。
【００５８】
図７は、第４の実施形態における散乱層の断面図である。図７に示すように、本実施形態において、散乱層３９は、透光性マトリクス３７中に、無機粒子３８が分散されてなる。散乱層３９は、入射した励起光Ａ及び蛍光の合成光Ｂを散乱させる。
【００５９】
本発明において、無機粒子３８は、Ａｌ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｌａ、Ｚｒ、Ｃｅ、Ｇａ、Ｍｇ、Ｓｉ及びＺｎからなる群から選ばれる少なくとも一種の酸化物または窒化物であることが好ましい。具体的には、酸化アルミニウム、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化ランタン、酸化ジルコニウム、酸化セリウム、酸化ガリウム、酸化マグネシウム、酸化ケイ素、酸化亜鉛などが挙げられる。無機粒子３８として、特に酸化アルミニウムを用いることが好ましい。
【００６０】
無機粒子３８の平均粒子径は、０．３μｍ〜１０μｍの範囲内であることが好ましく、０．５μｍ〜５μｍの範囲内であることがより好ましい。無機粒子３８の平均粒子径が小さすぎると、十分な散乱効果が得られ難くなる。一方、無機粒子３８の平均粒子径が大きすぎると、単位体積あたりに存在できる粒子数が少なくなり、十分な散乱効果が得られ難くなる。
【００６１】
散乱層３９中での無機粒子３８の含有量は、５体積％〜８０体積％の範囲内であることが好ましく、１０体積％〜７０体積％の範囲内であることがより好ましく、２０体積％〜６０体積％の範囲内であることがさらに好ましい。無機粒子３８の含有量が多すぎると、第２のガラスフィルム３との接合強度が低下し易くなる。一方、無機粒子３８の含有量が少なすぎると、十分な散乱効果が得られ難くなる。
【００６２】
散乱層３９の厚みは、１０μｍ〜３００μｍの範囲内であることが好ましく、５０μｍ〜２００μｍの範囲内であることがより好ましく、８０μｍ〜１５０μｍの範囲内であることがさらに好ましい。散乱層３９の厚みが厚すぎると、散乱層３９の内部を光が伝播して、散乱層３９の端面からの光漏れが生じ易くなる。結果として、発光強度が低下し易くなる。一方、散乱層３９の厚みが薄すぎると、十分な散乱効果が得られ難くなる。
【００６３】
透光性マトリクス３７としては、透光性を有する樹脂を用いることが好ましい。例えば紫外線硬化性樹脂や熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂を用いることができる。具体的には、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレンテレフタレート、ポリビニルアルコール、ポリスチレン、ポリカーボネート、アクリル樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂等を使用することができる。なお、透光性マトリクス３７としてガラスを用いてもよい。
【００６４】
散乱層３９は、例えば、第２のガラスフィルム３の第１の主面３ａ上に、無機粒子３８を分散させた透光性マトリクス３７を塗布し、透光性マトリクス３７を硬化させることにより得ることができる。
【００６５】
なお、散乱層３９の構成は上記に限定されない。例えば、第２のガラスフィルム３の第１の主面３ａ上に凹凸構造を設けることによって形成してもよい。このような凹凸構造は、例えば、第２のガラスフィルム３の第１の主面３ａに対して、熱インプリントやエッチングなどの公知技術を適用することにより形成することができる。
【００６６】
（第５の実施形態）
図８は、本発明の第５の実施形態に係る波長変換シートの正面断面図である。本実施形態は、蛍光体シート４を封止するように、第１のガラスフィルム２と第２のガラスフィルム３とを接合している封着材層４５が設けられている点において、第１の実施形態と異なる。なお、封着材層４５は、第１のガラスフィルム２及び第２のガラスフィルム３間において、蛍光体シート４の周囲に配置されている。上記の点以外においては、本実施形態の波長変換シート４１は第１の実施形態の波長変換シート１と同様の構成を有する。なお、封着材層４５以外の構成として、第１の実施形態の波長変換シートの構成に代えて、第２，第３の実施形態の波長変換シートの構成を採用してもよいことは言うまでもない。
【００６７】
封着材層４５は、平面視において、蛍光体シート４の周囲に設けられている。蛍光体シート４は、第１のガラスフィルム２、第２のガラスフィルム３及び封着材層４５により封止されている。加えて、封着材層４５はガラスを主成分とする無機材料からなる。そのため、封着材層４５のガスバリア性は高い。従って、本実施形態においては、ガスバリア性及び耐候性をより一層高めることができ、蛍光体シート４における蛍光体８の劣化をより一層抑制することができる。
【００６８】
なお、封着材層４５の配置は上記に限定されない。例えば、図９に示す第５の実施形態の変形例では、封着材層４５は、平面視において、第１のガラスフィルム２及び第２のガラスフィルム３の外周縁に至るように設けられている。より具体的には、封着材層４５は、第１のガラスフィルム２及び第２のガラスフィルム３の端面に至るように設けられている。この場合には、封着材層４５による接合強度を高めることができる。よって、蛍光体シート４をより確実に封止することができ、かつ蛍光体８を劣化し難くすることができる。
【００６９】
ここで、封着材層４５は、封着材料を軟化させることにより形成することができる。封着材料は低融点ガラス粉末を含む。低融点ガラス粉末としては、例えば、Ｂｉ２Ｏ３系ガラス粉末や、ＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラス粉末、Ｖ２Ｏ５−ＴｅＯ２系ガラス粉末等を用いることができる。封着材層４５を得るに際し、例えば後述するように、レーザー光の照射により封着材料を軟化させる。レーザー光の吸収を向上させるために、ガラス中には、レーザー光吸収材として、ＣｕＯ、Ｃｒ２Ｏ３、Ｆｅ２Ｏ３、ＭｎＯ２等から選ばれる少なくとも１種の顔料が含まれていることが好ましい。また、封着材料は、上記の低融点ガラス粉末の他に、低膨張耐火性フィラーや、レーザー光吸収材等が含まれていてもよい。低膨張耐火性フィラーとしては、例えば、コーディエライト、ウイレマイト、アルミナ、リン酸ジルコニウム系化合物、ジルコン、ジルコニア、酸化スズ、石英ガラス、β−石英固溶体、β−ユークリプタイト、スポジュメンが挙げられる。
【００７０】
以下において、波長変換シート４１の製造方法の一例を説明する。
【００７１】
図１０（ａ）〜図１０（ｄ）は、第５の実施形態に係る波長変換シートの製造方法の一例を説明するための正面断面図である。まず、第１の実施形態の波長変換シート１の製造方法と同様に、第１のガラスフィルム２、第２のガラスフィルム３及び蛍光体シート４を用意する。
【００７２】
次に、図１０（ａ）に示すように、第１のガラスフィルム２上に、第１のガラスフィルム２の外周縁に至らないように、第１の接着層５となる樹脂５Ａを塗布する。次に、第１の接着層５となる樹脂５Ａ上に蛍光体シート４を積層する。次に、蛍光体シート４上に、第２の接着層６となる樹脂６Ａを塗布する。
【００７３】
次に、図１０（ｂ）に示すように、第１のガラスフィルム２上に、樹脂５Ａ、蛍光体シート４及び樹脂６Ａの積層体を囲むように、封着材料４５Ａを塗布する。次に、封着材料４５Ａにより囲まれた部分を封止するように、封着材料４５Ａ上及び第２の接着層６となる樹脂６Ａ上に、第２のガラスフィルム３を積層する。
【００７４】
次に、樹脂５Ａ及び樹脂６Ａを硬化させ、図１０（ｃ）に示すように、第１の接着層５及び第２の接着層６とする。これにより、第１のガラスフィルム２及び第２のガラスフィルム３と、蛍光体シート４とを接合する。次に、封着材料４５Ａにレーザー光Ｌを照射することによって封着材料４５Ａを軟化させ、図１０（ｄ）に示すように、封着材層４５とする。これにより、第１のガラスフィルム２と第２のガラスフィルム３とを接合し、蛍光体シート４を封止する。以上により、波長変換シート４１を得る。もっとも、波長変換シート４１の製造方法は上記方法に限定されない。例えば、第１のガラスフィルム２上に、あらかじめ封着材料４５Ａを焼結しておく方法が挙げられる。具体的には、第１のガラスフィルム２上に、樹脂５Ａ、蛍光体シート４及び樹脂６Ａの積層体を囲むような位置にあらかじめ封着材料４５Ａを焼結しておき、封着材料４５Ａ上及び第２の接着層６となる樹脂６Ａ上に、第２のガラスフィルム３を積層する。このようにすれば、第１のガラスフィルム２と封着材層４５の接合強度を向上させることができるため、蛍光体シート４をより確実に封止することができ、かつ蛍光体８を劣化し難くすることができる。
【００７５】
（発光デバイス）
（第６の実施形態）
図１１は、本発明の第６の実施形態に係る発光デバイスの正面断面図である。図１１に示すように、発光デバイス５０は、第１の実施形態と同様の波長変換シート１と、波長変換シート１に励起光Ａを出射する光源９とを備える。本実施形態では、光源９は、励起光Ａが第１のガラスフィルム２側から波長変換シート１に直接的に入射するように配置されている。
【００７６】
発光デバイス５０の波長変換シート１においても、第１の実施形態と同様に、ガスバリア性及び耐候性を高めることができ、蛍光体８の劣化を抑制することができる。
【００７７】
なお、光源９の配置は上記に限定されない。例えば、図１２に示す第６の実施形態の変形例では、光源９と波長変換シート１との間に導光板５７が配置されている。光源９は、励起光Ａが導光板５７に直接的に入射するように配置されている。光源９から出射された励起光Ａは、導光板５７を通り、波長変換シート１に入射する。具体的には、励起光Ａは導光板５７の端面から入射し、導光板５７の主面から出射し、波長変換シート１に入射する。
【００７８】
本発明に係る発光デバイスは、例えば、スマートフォン等の携帯機器やテレビ等のディスプレイに好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００７９】
１…波長変換シート
２…第１のガラスフィルム
２ａ…第１の主面
２ｂ…第２の主面
３…第２のガラスフィルム
３ａ…第１の主面
３ｂ…第２の主面
４…蛍光体シート
５…第１の接着層
５Ａ…樹脂
６…第２の接着層
６Ａ…樹脂
７…樹脂マトリクス
８…蛍光体
９…光源
１１…波長変換シート
２１…波長変換シート
２９…光学機能膜
３１…波長変換シート
３７…透光性マトリクス
３８…無機粒子
３９…散乱層
４１…波長変換シート
４５…封着材層
４５Ａ…封着材料
５０…発光デバイス
５７…導光板
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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