(57)【要約】【課題】容易に低コストで高品質のスピネルセラミックス構造体を形成する製造方法、および当該製造方法を用いて形成したスピネルセラミックス構造体を提供する。【解決手段】透光性スピネルセラミックス２０の製造方法には、Ｍｇ、Ｚｎからなる群から選択される少なくとも１種を含むＡｌ合金の基板を準備する工程と、上記基板を陽極酸化処理により、上記基板の一方の主表面上に酸化物層が形成された積層体を形成する工程と、上記積層体から上記酸化物層を取り出すために上記基板を除去する工程と、上記基板が除去された上記酸化物層を熱処理する工程とを備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｍｇ、Ｚｎからなる群から選択される少なくとも１種を含むＡｌ合金の基板を準備する工程と、
前記基板を陽極酸化処理により、前記基板の一方の主表面上に酸化物層が形成された積層体を形成する工程と、
前記積層体から前記酸化物層を取り出すために前記基板を除去する工程と、
前記基板が除去された前記酸化物層を熱処理する工程とを備える、透光性スピネルセラミックス構造体の製造方法。
【請求項２】
前記透光性スピネルセラミックス構造体はＭｇ（１−ｘ）ＺｎｘＡｌ２Ｏ４（０＜ｘ≦１）で表わされる、請求項１に記載の透光性スピネルセラミックス構造体の製造方法。
【請求項３】
前記積層体を形成する工程において、ＭｇＯを含む前記酸化物層が形成される、請求項１または２に記載の透光性スピネルセラミックス構造体の製造方法。
【請求項４】
前記積層体を形成する工程において、リン酸根を含有するアルカリ性の水溶液を用いて陽極酸化処理を行なう、請求項１〜３のいずれか１項に記載の透光性スピネルセラミックス構造体の製造方法。
【請求項５】
前記熱処理する工程の後に、前記酸化物層に対して熱間静水圧加熱処理を行なう工程をさらに備える、請求項１〜４のいずれか１項に記載の透光性スピネルセラミックス構造体の製造方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の透光性スピネルセラミックス構造体の製造方法を用いて形成された透光性スピネルセラミックス構造体。
【請求項７】
前記透光性スピネルセラミックス構造体の互いに対向する一方の主表面および他方の主表面との距離である厚みは２０μｍ以上５００μｍ以下である、請求項６に記載の透光性スピネルセラミックス構造体。
【請求項８】
リンを含有する、請求項６または７に記載の透光性スピネルセラミックス構造体。
【請求項９】
相対密度が９５％以上である、請求項６〜８のいずれか１項に記載の透光性スピネルセラミックス構造体。
【請求項１０】
前記相対密度は９８％以上である、請求項９に記載の透光性スピネルセラミックス構造体。
【請求項１１】
前記透光性スピネルセラミックス構造体の、前記一方の主表面および前記他方の主表面との間を透過する可視光の直線透過率が８５％以上である、請求項６〜１０のいずれか１項に記載の透光性スピネルセラミックス構造体。
【請求項１２】
電気抵抗値が１０４Ω以下である、請求項６〜１１のいずれか１項に記載の透光性スピネルセラミックス構造体。
【請求項１３】
前記一方の主表面および前記他方の主表面の反りは５μｍ以下である、請求項６〜１２のいずれか１項に記載の透光性スピネルセラミックス構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透光性スピネルセラミックス構造体の製造方法および透光性スピネルセラミックス構造体に関するものであり、より特定的には、液晶プロジェクター用透光性スピネルセラミックス構造体を形成するための透光性スピネルセラミックス構造体の製造方法、および当該構造体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
通常、たとえば液晶プロジェクターの投射型表示装置に用いられる液晶画面は、表面を汚れや外気から保護する目的で、何らかの保護層を備えている。たとえばＣＲＴに用いる場合は、上記保護層として透明プラスチックを用いても十分な効果を奏する。また、たとえば携帯電話などの画面に用いる保護層は、特に強度を要求される。このため、当該保護層としてたとえばガラスを用いることがある。最近では、このような保護層を備える液晶画面は、表裏を透明化し、液晶パネルとして用いられることが多い。この場合、当該液晶パネルは、たとえば液晶画面の裏側の主表面に対向する方向から、当該液晶画面に向かって当てた光を集光、調整するための液晶プロジェクターを構成する一部品として市販される。このような液晶プロジェクターにおける、液晶画面を保護する保護層としての透明基板には、単に液晶画面の汚れや外気から保護する目的だけでなく、当該透明基板に近接する光源が発する熱による昇温を抑制する目的や、当該光により、液晶画面が吸熱した熱を放熱する目的とが加わる。すなわち、透明基板自身も昇温するため、透明基板には耐熱性が要求される。
【０００３】
以上のような使用用途における透明基板には、通常ガラスを用いることが考えられる。しかし、透明基板の放熱性を向上するために、たとえば特開２０００−２８４７００号公報（以下「特許文献１」という）において、透明基板としてガラスの代わりに単結晶サファイアを使用した投射型表示装置が開示されている。単結晶サファイアは、ガラスの２０倍から３０倍の熱伝導性を有するため、単結晶サファイアを用いた透明基板は、ガラスを用いた透明基板に比べて、放熱性を格段に向上することができる。さらに特許文献１には、単結晶サファイアは高価であるため、ガラスと単結晶サファイアとを組み合わせた材料を用いて透明基板を形成してもよいとの旨の開示もなされている。
【０００４】
ところが単結晶サファイアには複屈折と呼ばれる特性がある。このため、単結晶サファイアを用いて透明基板などを形成する際には、形状を形成するための組立て時に結晶軸の方位を揃える処理を行なう必要がある。このため、単結晶サファイアを用いて透明基板などを形成する工程は、他の材質を用いて形成する工程に比べて作業が煩雑になる。このため、単結晶サファイアからなる透明基板は高価になる傾向がある。
【０００５】
そこで、より安価な焼結セラミックスとして、特開２００７−６５６９６号公報（以下「特許文献２」という）において、スピネルセラミックスを用いた液晶プロジェクター用透明基板が提案されている。スピネルセラミックスは、化学式がＭｇＡｌ２Ｏ４（ＭｇＯ・ｎＡｌ２Ｏ３（１≦ｎ≦３））である立方晶セラミックスであり、熱伝導率が高く透明な材料である。スピネルセラミックスを用いた透明基板などの構造体は、原料となるＭｇＯやＡｌ２Ｏ３などの粉末を混合し、成形、焼結する処理を経ることにより形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−２８４７００号公報
【特許文献２】特開２００７−６５６９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、スピネルセラミックスを用いて上述したプロジェクター用透明基板などの平板状の構造体を形成する場合には、当該構造体の一方の主表面と他方の主表面とに挟まれた距離を示す厚みがたとえば数十μｍ以上数百μｍ以下となるように薄肉化することが要求される場合がある。なおここで主表面とは、表面のうち最も面積の大きい、主要な面をいう。このような場合に当該構造体を、焼結法を用いて形成した場合には、焼結により形成される焼結体を所望の厚みとなるように切断する必要が生じる。したがって、当該構造体を形成するコストが高くなることがある。
【０００８】
また、焼結に代わる方法として、たとえば押出し成形により当該構造体を形成する方法もある。しかし、押出し成形により形成されるシート形状の構造体は最低でも厚みが５００μｍ程度となる。このため上述した数十μｍ程度の薄肉の構造体を形成する場合において押出し成形を行なっても、成形体を所望の厚みとなるように切断する工程を別途行なう必要がある。さらに、押出し成形により形成された当該構造体は、主表面の湾曲が大きくなり、主表面の平坦度が低下することがある。
【０００９】
本発明は、以上の問題に鑑みなされたものであり、その目的は、容易に低コストで高品質のスピネルセラミックス構造体を形成する製造方法、および当該製造方法を用いて形成したスピネルセラミックス構造体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る透光性スピネルセラミックス構造体の製造方法は、Ｍｇ、Ｚｎからなる群から選択される少なくとも１種を含むＡｌ合金の基板を準備する工程と、上記基板を陽極酸化処理により、上記基板の一方の主表面上に酸化物層が形成された積層体を形成する工程と、上記積層体から上記酸化物層を取り出すために上記基板を除去する工程と、上記基板が除去された上記酸化物層を熱処理する工程とを備える。
【００１１】
上述したように、ＭｇやＺｎからなる群から選択される少なくとも１種を含むＡｌ合金の基板を、陽極酸化処理により酸化する。するとＡｌが酸化されることによりアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）が、Ｍｇが酸化されることにより酸化マグネシウム（ＭｇＯ）が、Ｚｎが酸化されることにより酸化亜鉛（ＺｎＯ）が形成される。したがって、Ａｌ２Ｏ３とＭｇＯとが混在する化学式がＭｇＡｌ２Ｏ４（ＭｇＯ・ｎＡｌ２Ｏ３（１≦ｎ≦３））のスピネルの構造体、またはＡｌ２Ｏ３とＺｎＯとが混在する化学式がＺｎＡｌ２Ｏ４（ＺｎＯ・ｎＡｌ２Ｏ３（１≦ｎ≦３））で表わされる、透光性に優れたスピネルの構造体を、当該基板の一方の主表面上に形成することができる。なお、ここで透光性に優れるとは、当該スピネルの構造体に入射した光を３０％以上の透過率で透過することをいう。
【００１２】
このようにして基板の一方の主表面上にスピネルの酸化物層を形成した後、当該基板をたとえば酸性の水溶液中に浸漬する。すると当該基板が溶解により除去され、スピネルの酸化物層だけが溶解せずに残る。このため、スピネルの酸化物層を基板から独立させることができる。
【００１３】
このようにして形成されるスピネルの酸化物層は、基板の主表面上に当該構造体を形成させた厚みにほぼ等しい厚みを有する。したがって、陽極酸化処理の際に当該スピネルの酸化物層を形成する厚みを制御することにより、任意の厚みの構造体を形成することができる。すなわち、たとえば数十μｍ程度の厚みの構造体が形成されるように陽極酸化処理の条件を制御すれば、数十μｍ程度の非常に薄肉の構造体を形成することができる。
【００１４】
以上により、本発明に係る製造方法によれば、透光性スピネルセラミックス構造体を形成するための酸化物層を、たとえば所望の厚み分だけ切断するなどの処理を行なう必要がない。したがって、透光性スピネルセラミックスを容易に安価で形成することができる。
【００１５】
またここで、陽極酸化処理を行なう基板の主表面の平坦度が高ければ（具体的にはたとえば湾曲の程度が少なく、かつ面粗度が小さい）、形成される酸化物層の主表面の平坦度も高くなる。この平坦度は、当該酸化物層を熱処理して形成される焼結体においても維持することができる。したがって上述した陽極酸化処理により、主表面の平坦度が高く、高品質なスピネルの構造体を形成することができる。
【００１６】
上述した透光性スピネルセラミックス構造体はＭｇ（１−ｘ）ＺｎｘＡｌ２Ｏ４（０＜ｘ≦１）で表わされることが好ましい。
【００１７】
上述したように、Ｍｇ、Ｚｎからなる群から選択される少なくとも１種を含むＡｌ合金の基板を陽極酸化処理することにより形成される酸化物層は、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）と、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）または酸化亜鉛（ＺｎＯ）を含む酸化物層である。このため上述した化学式で表わされる。このような化学式で表わされる透光性スピネルセラミックスは、熱伝導性が高く透光性が高い。したがって、たとえば透明基板として用いる当該透光性スピネルセラミックス構造体は、液晶画面を保護する保護層としての役割だけでなく、高い熱伝導性により昇温を抑制することができる。したがって、液晶画面が搭載された液晶プロジェクターなどにおける機能の低下を抑制することができる。
【００１８】
またＺｎを含む透光性スピネルセラミックスは、Ｚｎを含まない透光性スピネルセラミックスに比べて焼結温度が低い。したがって、Ｚｎを添加することにより、焼結時の加熱温度を低下させることができる。
【００１９】
上述した透光性スピネルセラミックス構造体の製造方法においては、積層体を形成する工程において、ＭｇＯを含む酸化物層が形成されることが好ましい。特にＭｇＯを含む透光性スピネルセラミックス構造体は透光性が高いため、液晶プロジェクターの透明基板として有用である。
【００２０】
上述した透光性スピネルセラミックス構造体の製造方法においては、積層体を形成する工程において、リン酸根を含有するアルカリ性の水溶液を用いて陽極酸化処理を行なうことが好ましい。
【００２１】
このようにすれば、陽極酸化処理において形成される酸化物層にはリン（Ｐ）の元素を含むことになる。リンは透光性スピネルセラミックス構造体の内部において強度を向上させるα型アルミナ粒子が粒成長して、粒が巨大化することを抑制する役割を有する。粒成長の結果アルミナ粒子が巨大化すると、当該透光性スピネルセラミックス構造体の屈折率が大きくなり、当該透光性スピネルセラミックス構造体の透光性が劣化する。このため、当該酸化物層にはリンの元素を含むことが好ましい。リンの作用により、α型アルミナ粒子の粒成長が抑制されると、当該当該透光性スピネルセラミックス構造体の透光性を確保することができる。
【００２２】
上述した透光性スピネルセラミックス構造体の製造方法においては、熱処理する工程の後に、酸化物層に対して熱間静水圧加熱処理を行なう工程をさらに備えることが好ましい。
【００２３】
このようにすれば、当該処理時の高いガス圧力により、酸化物層の相対密度が高くなる。陽極酸化処理により形成される酸化物層に対して、焼結体を形成するための熱処理を行なうことにより、当該酸化物層の相対密度が高くなる。しかしこの後、上述した熱間静水圧加熱処理を行なう。このようにすれば、高いガス圧力により、当該焼結体の相対密度をさらに高くすることができる。特に、当該焼結体である透光性スピネルセラミックス構造体を、たとえば液晶プロジェクターの液晶画面の保護層などの光学用透明材料として用いる場合には、熱間静水圧加熱処理を行ない、形成される透光性スピネルセラミックス構造体の相対密度を高めることが好ましい。このようにすれば、当該透光性スピネルセラミックス構造体の透光性をさらに高めることができる。
【００２４】
以上の製造方法を用いて形成された透光性スピネルセラミックス構造体は、所望の肉厚となるように制御することができる。陽極酸化処理を行なう基板の主表面の平坦度を制御することにより、当該構造体の平坦度を制御することもできる。さらに、当該構造体にリンを含めることにより、当該構造体を構成するα型アルミナ粒子の粒成長を抑制するため、当該構造体の透光性を向上させることができる。また、構造体を形成するための熱処理を行なった後に熱間静水圧加熱処理をさらに行なえば、当該構造体の相対密度をさらに高めることにより、当該構造体の透光性をさらに高めることができる。
【００２５】
具体的には、当該透光性スピネルセラミックス構造体の相対密度は９５％以上であることが好ましい。ここで、特に陽極酸化処理により形成される酸化物層に対して、熱間静水圧加熱処理を行なう場合には、熱間静水圧加熱処理を行った後における当該透光性スピネルセラミックス構造体の相対密度は９８％以上であることが好ましい。
【００２６】
当該透光性スピネルセラミックス構造体の相対密度が９８％以上であれば、当該構造体が緻密な組織として形成されているため、当該構造体の透光性がさらに向上し、たとえば可視光の直線透過率を８５％以上とすることができる。特に当該焼結体である透光性スピネルセラミックス構造体を、たとえば液晶プロジェクターの液晶画面の保護層などの光学用透明材料として用いる場合には、透光性スピネルセラミックス構造体の、一方の主表面および他方の主表面との間を透過する可視光の直線透過率が８５％以上であることが好ましい。このようにすれば、当該構造体の光学用透明材料としての機能を十分に発揮することができる。
【００２７】
また、本発明に係る上記透光性スピネルセラミックス構造体は、一方の主表面および前記他方の主表面の反りは５μｍ以下であることが好ましい。ここで反りとは、主表面の湾曲した曲線がなす凸部と、当該曲線の一方の端部との、曲線が延在する方向に交差する方向に関する距離の最大値である。主表面の反りが５μｍ以上となると、特に透光性スピネルセラミックス構造体をたとえば液晶プロジェクターの液晶画面の保護層などの光学用透明材料として用いる場合には、反りの影響により当該構造体を透過する光の透過率など、光学的特性に影響を及ぼす可能性がある。このため上述したように、主表面の反りは５μｍ以下であることが好ましい。
【００２８】
本発明に係る上記透光性スピネルセラミックス構造体は、互いに対向する一方の主表面および他方の主表面との距離である厚みは２０μｍ以上５００μｍ以下であることが好ましい。
【００２９】
当該透光性スピネルセラミックス構造体の厚みが２０μｍを下回ると、当該構造体の強度が不足する。このため、たとえば液晶プロジェクター用透明基板（光学基板）としての当該構造体を、液晶プロジェクターの装置にセットした際に大きな機械的応力が加われば、当該透明基板が欠けたり傷がついたりすることがあるという問題がある。また、上記厚みが５００μｍを超えると、陽極酸化処理を行なう時間が長くなるため、生産効率の低下を招く可能性がある。このため当該厚みを上記範囲内とすることが好ましい。
【００３０】
スピネルセラミックスが導電性を持つと、発光ダイオード（ＬＥＤ）の基板として用いた場合、裏面電極を形成して電流注入することが可能となる。これまではサファイア基板を用いる場合が多いが、絶縁性のため、裏面電極を用いることができず、電流注入にコストがかかっていた。
【００３１】
本発明に係る上記透光性スピネルセラミックス構造体は、電気抵抗値が１０４Ω以下であることが好ましい。電気抵抗値が１０４Ωを超えると、ＬＥＤ基板が動作不良になる恐れがある。このため、電気抵抗値は１０４Ω以下であることが好ましく、なかでも１００Ω以下であることがより好ましい。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、容易に低コストで高品質のスピネルセラミックス構造体を形成する製造方法、および当該製造方法を用いて形成したスピネルセラミックス構造体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】透光性スピネルセラミックスを利用したカラー液晶プロジェクターの外観を示す概略図である。
【図２】本発明に係る透光性スピネルセラミックスの構造を示す概略図である。
【図３】本発明に係る透光性スピネルセラミックスの製造方法の各工程を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、図面を参照しながら、本発明の各実施の形態について説明する。なお、各実施の形態において、同一の機能を果たす要素には同一の参照符号を付し、その説明は、特に必要がなければ繰り返さない。
【００３５】
（実施の形態１）
図１を参照して、本発明の一実施の形態におけるカラー液晶プロジェクター１００においては、メタルハライドランプやキセノンランプなどの光源１から出射された光は、リフレクター２により反射され、紫外線カットフィルター３などを透過した後、インテグレータ偏光変換光学系４に導かれる。インテグレータ偏光変換光学系４を通過した光は、光の波長に応じて透過する光と反射する光とを選択可能なダイクロイックミラー５により、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３原色に分解される。次に、３原色に分解された光のそれぞれは、必要に応じて全反射ミラー６において反射され、偏光板７および防塵窓８を通過した後、液晶パネル１１を通過し、クロスダイクロイックプリズム９において合成される。そして、合成された光は、投射レンズ系１０を通して、カラー液晶プロジェクター１００の外部に投射されることにより、画像の投影が実現される。
【００３６】
ここで、上記カラー液晶プロジェクター１００に含まれる防塵窓８などの光学素子には、透光性を確保しつつ、近接して配置される光源１の熱から液晶パネル１１を保護し、かつ放熱する機能も求められる。また、光源１の熱によって温度も上昇するため、防塵窓８には耐熱性が求められる。さらに、防塵窓８は、カラー液晶プロジェクター１００にセットする際の機械的な応力等によって、欠けたり傷がついたりすることが抑制される程度の強度も必要とされる。これに対し、本実施の形態における光学素子である防塵窓８は、以下に示す構成を有する透明基板であることにより、当該要求に対応することが可能となっている。
【００３７】
すなわち、カラー液晶プロジェクター１００に含まれる防塵窓８は、図２を参照して、スピネルからなる母相２１と、母相２１中に分散したα型アルミナ粒子２２とを備えた透光性スピネルセラミックス２０からなっている。母相２１を構成するスピネルは、熱伝導率が高く、かつ透明な材料である。そのため、防塵窓８は、透光性を確保しつつ、近接して配置される光源１の熱から液晶パネル１１を保護し、かつ放熱する機能を有している。また、上記透光性スピネルセラミックス２０からなっていることにより、防塵窓８は、十分な耐熱性も有している。さらに、上記透光性スピネルセラミックス２０は、母相２１中に強度の高いα型アルミナ粒子２２が分散した構造を有する粒子分散型複合材料となっているため、高い強度が実現されている。その結果、防塵窓８は、カラー液晶プロジェクター１００にセットする際の機械的な応力等による欠けや傷などの損傷の発生が抑制されている。
【００３８】
次に、上述した本発明に係る透光性スピネルセラミックス２０の製造方法について述べる。図３のフローチャートに示すように、最初に基板準備工程（Ｓ１０）を行なう。スピネルの構造体は、ＭｇやＺｎを含むＡｌ合金を酸化することにより形成されるものである。工程（Ｓ１０）は、このような酸化物であるスピネルの構造体（透光性スピネルセラミックス２０）を形成するための酸化に用いるＡｌ合金の基板を準備する工程である。
【００３９】
そこでまず基板として、たとえばＡｌ−Ｍｇ合金からなる平板形状の部材や箔を準備する。たとえば形成しようとする構造体の透光性スピネルセラミックス２０の組成が、Ｍｇを３３．３ｍｏｌ％含有するものであれば、準備する基板もＭｇを３３．３ｍｏｌ％含有するものとすることが好ましい。またここで準備する基板は後工程でたとえば溶解により除去するものである。このため当該基板は、１対の主表面間の距離である厚みが薄い方が好ましく、具体的には当該厚みを数十μｍ以上１００μｍ以下とすることが好ましい。上記基板は、一般周知のたとえばダイカスト法、チクソモールド法、プレス成形法、鋳造法などを用いて成形することにより形成することが好ましい。
【００４０】
また、たとえば当該基板の主表面の反りが大きければ、その主表面上に形成される酸化物層（透光性スピネルセラミックス２０）の主表面の反りも同様に大きくなる。当該基板の主表面の面粗度が大きい（つまり表面が粗い）場合についても同様に、形成される酸化物層の主表面の面粗度も大きくなる可能性がある。したがって、形成された基板の主表面の反りや面粗度が小さくなるように研磨などの処理を施しておくことがより好ましい。たとえばカラー液晶プロジェクター１００用の透光性スピネルセラミックス２０であれば、主表面の反りは５μｍ以下であることが好ましい。このことから、基板の主表面の反りも５μｍ以下であることが好ましい。
【００４１】
次に、当該基板を酸化する処理を行なう前に、図３のフローチャートに示すように基板洗浄工程（Ｓ２０）を行なうことが好ましい。
【００４２】
成形用のたとえば金型の中空部の内部から、形成された基板をスムーズに離型するために、成形の際には離型剤を用いることが多い。特に成形された基板の表面には、当該離型剤などの有機物に由来する汚れが含まれていることがある。そこで、上記基板を酸化する処理に先立ち、表面のこのような汚れを落とすための脱脂処理を施すことが好ましい。当該脱脂処理には、たとえば界面活性剤やキレート剤を含有する水溶液を用いることが好ましい。
【００４３】
上記脱脂処理を行なった後、当該基板を酸性水溶液に浸漬することがさらに好ましい。酸性水溶液に基板を浸漬することにより、当該基板を形成する合金の表面（ＭｇまたはＭｇ合金）を適度にエッチングして、たとえば既に不十分に酸化された欠陥領域や、上記脱脂処理により除去できなかった有機物の汚れを除去することができる。ここで用いる酸性水溶液としては、たとえばリン酸水溶液を用いることが好ましい。
【００４４】
さらに、酸性の水溶液を用いて基板表面に対するエッチングなどの処理を行なった後、アルカリ性水溶液で当該基板を洗浄することがさらに好ましい。これは酸性水溶液を用いた上記処理を行なった後においても、酸性水溶液によって溶かすことができない、たとえばスマットと呼ばれる成分が当該基板の表面に付着していることがあるためである。スマットが付着された状態で陽極酸化すると、当該基板の表面上に高品質の酸化物層を形成することが困難となることがある。そこでアルカリ性水溶液を用いて、上記スマットを除去することが好ましい。アルカリ性水溶液としてはたとえば水酸化ナトリウム水溶液や水酸化カリウム水溶液などを用いることが好ましい。
【００４５】
なお、必要に応じて、基板洗浄工程（Ｓ２０）の上述した脱脂処理、酸性水溶液処理、アルカリ性水溶液処理のような各処理の後に、水洗や乾燥の処理を施してもよい。
【００４６】
以上の手順により基板を洗浄した上で、図３のフローチャートに示すように積層体形成工程（Ｓ３０）を行なうことが好ましい。これは具体的には、当該基板に対して陽極酸化処理を行ない、基板の一方の主表面上に酸化物層が形成された積層体を形成する工程である。
【００４７】
陽極酸化処理とは、ＡｌやＭｇなどの金属からなる基板などの構造体を電解液中に浸漬し、浸漬された基板を陽極として電源を接続し、電気分解することで、基板の一方の主表面上にＡｌやＭｇなどの金属の酸化された膜（酸化物層）を形成する処理である。ここではたとえば工程（Ｓ２０）による洗浄を終えた基板を電解液中に浸漬し、これを陽極として通電することにより陽極酸化処理を行なう。ここで使用する電源は直流電源でも交流電源でもよいが、直流電源を用いることがより好ましい。また、直流電流を使用する際には、定電流電源または定電圧電源のいずれを用いてもよいが、定電流電源を用いることがより好ましい。
【００４８】
陽極には上述したように酸化物層を積層しようとする基板を接続するが、陰極に接続する構造体については一般周知の任意材料を用いることができる。たとえば平板形状のステンレス剤を用いることが好ましい。
【００４９】
また、陽極酸化処理時の電源として定電流電源を用いる場合には、陽極（基板）表面の、主表面に交差する方向における電流密度は０．１Ａ／ｄｍ２以上１０Ａ／ｄｍ２以下とすることが好ましい。しかし当該電流密度は０．２Ａ／ｄｍ２以上５Ａ／ｄｍ２以下とすることがさらに好ましい。
【００５０】
電流密度を上述した範囲内にすれば、基板の一方の主表面上に形成する酸化物層の、基板の主表面に交差する方向の厚みを、所望の２０μｍ以上５００μｍ以下とすることができる。
【００５１】
以上のようにＡｌ−Ｍｇ合金からなる基板を陽極酸化処理すれば、ＡｌやＭｇが酸化され、たとえばＭｇＯやＡｌ２Ｏ３を含む酸化物層が形成される。ＭｇＯを含む透光性スピネルセラミックス構造体は透光性が高い。このためＭｇＯを含む酸化物層を形成することにより、透光性の高い酸化物層を形成することができる。
【００５２】
なお工程（Ｓ３０）において、陽極酸化処理（電気分解）するために基板を浸漬する電解液は、リン酸根を含有するアルカリ性の水溶液であることが好ましい。より具体的にはリン酸根を０．１ｍｏｌ／Ｌ以上１ｍｏｌ／Ｌ以下含有し、ｐＨが８以上１４以下である水溶液を用いることが好ましい。このようにすれば、基板上に形成される酸化物層にはリン（Ｐ）の元素を含むことになる。このため、たとえば当該酸化物層から形成される透光性スピネルセラミックス２０には、Ｐの元素を含むことになる。
【００５３】
リン（Ｐ）は、透光性スピネルセラミックス２０の内部にα型アルミナ粒子２２を多数分散させるための核形成剤としての作用を有するものである。すなわち、Ｐが透光性スピネルセラミックス２０の内部に多数分散されると、分散されたＰが存在する箇所の近辺に存在するＡｌの元素を核としてそこからα型アルミナ粒子２２が形成される。特にたとえば陽極の基板が、スピネルを形成するために必要なＡｌよりも多くのＡｌを含む場合、スピネルを形成するために必要な量に対して余分なＡｌから、α型アルミナ粒子２２が形成される。
【００５４】
このように基板にＡｌが余分に含まれるために、透光性スピネルセラミックス２０の内部にα型アルミナ粒子２２が形成されうる状態にある場合、透光性スピネルセラミックス２０の内部にＰが含まれれば、Ｐが含まれない場合に比べて多数のα型アルミナ粒子２２が形成される。したがってＰの存在により、透光性スピネルセラミックス２０の内部に形成される個々のα型アルミナ粒子２２の粒径は小さくなる。個々のα型アルミナ粒子２２の粒径が大きくなると、当該粒子が可視光を散乱する割合が大きくなる。すなわち可視光をスムーズに透過する割合が小さくなり、透光性スピネルセラミックス２０の透光性を劣化させることがある。このため上記Ｐの存在により、α型アルミナ粒子２２の粒径を小さくし、透光性スピネルセラミックス２０の透光性を確保することができる。
【００５５】
また上述したように、基板を浸漬する電解液をアルカリ性の水溶液とすることにより、当該電解液中に基板を構成するＭｇやＭｇ合金などが不必要に溶出する現象の発生を抑制することができる。したがって、形成しようとする酸化物層中に所望の割合でＭｇなどの金属元素を含有させることができる。ここでいうリン酸根は、遊離したリン酸、リン酸塩、リン酸水素塩、リン酸二水素塩として電解液中に含まれるものである。またリン酸が縮合して得られるポリリン酸やその塩の場合には、それらが加水分解して得られるリン酸根の量に等しい分だけリン酸根を含有しているとする。なおリン酸根が塩である場合には、上述したリン酸塩などの代わりにたとえば金属塩であっても、アンモニウム塩のような非金属の塩であってもよい。
【００５６】
工程（Ｓ３０）にて用いる電解液は、重金属元素を実質的に含有しないことが好ましい。ここで重金属元素とは、単体としての比重が４を超える金属元素のことをいう。従来から行なわれていた陽極酸化処理においてはクロム、マンガンなどの電解液が含有されている。しかしこれらの重金属元素が電解液中に含まれると、透光性を阻害するという問題が生じる可能性がある。このため、本実施の形態における電解液にはこれらの重金属元素を実質的に含有しないことが好ましい。
【００５７】
以上の手順により基板の表面上に形成された酸化物層はＭｇ、Ａｌの酸化物からなる。多くの場合、当該酸化物層は非晶質体である。しかし、当該酸化物には一部の領域において結晶化した粒子を含んでいてもよい。Ａｌ−Ｍｇ合金からなる基板を用いて結晶化した粒子からなる結晶相としてはたとえばＭｇＯやＭｇＡｌ２Ｏ４を挙げることができる。これらがスピネルの構造体における化学量論組成の比率で結晶相の内部に存在する場合もあれば、固溶体として存在する場合もある。
【００５８】
次に図３のフローチャートに示す基板除去工程（Ｓ４０）を行なう。これは工程（Ｓ３０）において酸化物層が形成された積層体から酸化物層を独立して取り出すために、酸化物層を形成するための土台として使用していた基板を除去する工程である。具体的には、当該積層体をｐＨ値が６以下の溶液中に浸漬することにより、Ａｌ−Ｍｇ合金からなる基板を溶解除去することができる。
【００５９】
酸性溶液中に基板を浸漬することにより、当該基板を溶解除去することができる。すなわち本実施の形態に係る透光性スピネルセラミックスの製造方法においては、所望の厚み分の透光性スピネルセラミックスを切断する加工を行なわなくても、上記のように基板を溶解除去するだけで容易に所望の厚みの酸化物層が得られる。酸化物層は透光性スピネルセラミックスの構造体を構成するものであるため、基板の除去により独立して取り出される酸化物層は、後工程を経れば透光性スピネルセラミックス２０となる。したがって、上述した陽極酸化処理を用いた方法により、所望の厚みの透光性スピネルセラミックス２０の構造体を容易に安価で形成することができる。
【００６０】
以上により独立して形成される酸化物層に対して、図３のフローチャートに示すように熱処理工程（Ｓ５０）において加熱を行ない、当該酸化物層の相対密度を高くする。
【００６１】
上記の酸化物層は、液相中にて形成されたものである。このため、当該酸化物層の内部には気孔を多く含んでいる。この気孔のサイズ（球形と近似した場合の直径の平均値）は、たとえばサブミクロンから数ミクロン程度である。ここで、当該酸化物層の内部に気孔を多く含めば、当該酸化物層の相対密度が低下する。相対密度が低い酸化物層から得られる透光性スピネルセラミックス２０は、その内部にて光の散乱や吸収が起こりやすいため、透光性が低下することがある。したがって、透光性を確保するためには酸化物層の内部に存在する気孔を除去し、当該酸化物層の相対密度を高くすることが好ましい。具体的には、透光性スピネルセラミックス２０は相対密度が９５％以上であることが好ましく、透光性をより高めるためには、相対密度が９８％以上であることがより好ましい。
【００６２】
そこで当該気孔を除去するために、酸化物層を加熱する。具体的には、大気中または真空下にて、１６００℃以上に加熱する。なお高コストであるが、不活性ガス雰囲気中にて加熱してもよい。このようにすれば酸化物層の焼結が進行し、当該酸化物層が緻密化され、相対密度の高い緻密性セラミックスを得ることができる。当該緻密性セラミックスの内部には、スピネル成分であるＭｇＡｌ２Ｏ４粒子が析出する。Ｍｇからなるスピネル粒子を含むスピネル構造体は透光性が高いため、工程（Ｓ５０）により、透光性に優れた緻密性セラミックス（透光性スピネルセラミックス２０）を形成することができる。
【００６３】
上述した緻密性セラミックスに対して、さらに相対密度を高めて、光の透過率を高めるために、図３に示す熱間静水圧加熱処理工程（Ｓ６０）を行なうことが好ましい。具体的には、緻密性セラミックス（透光性スピネルセラミックス２０）を高いガス圧力雰囲気中にてたとえば１７００℃以上に加熱する処理（熱間静水圧加熱処理：ＨＩＰ処理）を行なう。工程（Ｓ６０）を行なえば、カラー液晶プロジェクター１００に使用するに好ましい、可視光の直線透過率が８５％以上の透光性スピネルセラミックス２０を得ることができる。
【００６４】
以上により形成される透光性スピネルセラミックス２０は、上述したようにリン（Ｐ）が含まれれば、α型アルミナ粒子２２が分散された状態で多数形成され、粒成長を抑制しながら高強度の構造体として形成される。しかしさらに、当該透光性スピネルセラミックス２０にＰが含まれていれば、当該当該透光性スピネルセラミックス２０が導電性を示すという効果を奏する。具体的には、Ｐを含むことにより、透光性スピネルセラミックス２０の電気抵抗値が１００Ω以下となることがある。このように透光性スピネルセラミックス２０の電気抵抗値を小さくすれば、透光性スピネルセラミックス２０を裏面電極を持ったＬＥＤの基板として用いることもできる。
【００６５】
（実施の形態２）
実施の形態１における透光性スピネルセラミックス２０の構造体はＡｌ−Ｍｇ合金の基板から形成されるものである。このため、形成される透光性スピネルセラミックス２０はＭｇＡｌ２Ｏ４など、ＭｇとＡｌからなるスピネル粒子から構成される。しかし基板のＡｌ−Ｍｇ合金にはＺｎ（亜鉛）を含んでいてもよい。この場合、得られる透光性スピネルセラミックスは、化学式でＭｇ（１−ｘ）ＺｎｘＡｌ２Ｏ４（０＜ｘ≦１）で示されるものとなる。
【００６６】
スピネルは、一般的にＭｇＡｌ２Ｏ４の化学式で表わされる物質である。しかし亜鉛スピネルと呼ばれる化学式ＺｎＭｇＡｌ２Ｏ４で表わされる物質も存在する。Ｚｎを含まない通常のスピネルに比べ、上述した亜鉛スピネルＺｎＭｇＡｌ２Ｏ４は、低い焼結温度で相対密度の高い透光性スピネルセラミックス２０を形成することができる。
【００６７】
本実施の形態２は、以上に述べた各点についてのみ、本実施の形態１と異なる。すなわち実施の形態２について、上述しなかった構成や条件、手順や効果などは、全て実施の形態１に順ずる。
【実施例１】
【００６８】
上述した実施の形態１および２に係る製造方法を用いて、透光性スピネルセラミックスの試料を作製し、特性を評価した。具体的には、互いに異なる処理条件で作製した９種類の試料を準備した。これらはそれぞれ試料Ａ１〜Ａ７、Ｂ１〜Ｂ２としている。
【００６９】
試料Ａ１〜Ａ７は上述した実施の形態１および２に係る製造方法を用いて形成された試料である。試料Ｂ１〜Ｂ２は本実施の形態の比較用として、従来の製造方法を用いて形成された試料である。これら各試料を形成するための処理条件、および形成された試料の特性などを以下の表１にまとめている。
【００７０】
【表１】
2011037641.tif 000003
【００７１】
以下、表１と図３のフローチャートとを対比しながら、各試料の準備方法について述べる。試料Ａ１〜Ａ７の形成方法としては、まず基板準備工程（Ｓ１０）において、それぞれ表１の「基板組成」の欄に示す組成比である、１２０ｍｍ×１２０ｍｍ×１ｍｍの直方体状の合金箔を、上述した一般周知の成形法を用いて形成した。基板洗浄工程（Ｓ２０）において、上記基板を、濃度が２．４ｗｔ％のリン酸水溶液と微量の界面活性剤とを含有する酸性水溶液に浸漬してから、イオン交換水で洗浄した。続いて上記基板を１３ｗｔ％の水酸化カリウムを含有するアルカリ性水溶液に浸漬した後、イオン交換水で洗浄した。
【００７２】
そして透光性スピネルセラミックスの構造体となる積層体を形成する積層体形成工程（Ｓ３０）を行なった。ここではリン酸水溶液とアンモニア水とを混合した、リン酸根を０．２２ｍｏｌ／Ｌ、アンモニウムイオンを１．４ｍｏｌ／Ｌ含有する、ｐＨ１２となるように調整した２５℃の溶液を電解液として使用した。この電解液中に浸漬した上記各基板を陽極とし、ＳＵＳ３１６の平板を陰極として陽極酸化処理を行なった。陰極に使用したＳＵＳ３１６の平板は２２０ｍｍ×２２０ｍｍ×３ｍｍの直方体状とした。電気分解のための通電には定電流電源を使用し、陽極表面の電流密度が０．８Ａ／ｄｍ２となるようにして通電した。通電は最初低電圧で行ない、漸次電圧を上昇させ、通電終了時には１８０Ｖとなるようにした。また、通電時間は各試料ごとに、表１の「通電時間（分）」の欄に示す時間とした。通電が終了し、各基板の主表面上に試料Ａ１〜Ａ７となる酸化物層が形成されたところで、図３に示す基板除去工程（Ｓ４０）として、当該基板（積層体）をｐＨ値が６．５の硝酸水溶液に浸漬して基板を溶解除去した。このようにして工程（Ｓ３０）にて形成された酸化物層（最終的に試料Ａ１〜Ａ７となる部分）のみ独立させた。
【００７３】
そして熱処理工程（Ｓ５０）において、各酸化物層を大気中、大気圧下で２時間、表１の「焼結温度（℃）」の欄に示す温度にて焼結した。ただし表１に示すように、試料Ａ１については工程（Ｓ５０）の処理を行なわなかった。
【００７４】
さらに熱間静水圧加熱処理工程（Ｓ６０）において、高圧１０００ｋｇ／ｃｍ２のアルゴンガス雰囲気中にて各試料をさらに加熱する処理を行なった。その加熱温度は、１時間に８００℃ずつ昇温させて最終的に表１の「ＨＩＰ温度（℃）」に示す温度とした。表１の「ＨＩＰ温度（℃）」に示す温度を１時間保持した後、１０００℃で２４時間アニール処理し、その後室温まで毎分０．５℃の速度で徐冷した。ただし表１に示すように、試料Ａ１およびＡ２については工程（Ｓ６０）の処理を行なわなかった。以上の処理により、試料Ａ１〜Ａ７を形成した。
【００７５】
一方、比較用の試料Ｂ１、Ｂ２については、従来から行なわれる押出し成形、焼結により形成されるスピネルの構造体（透光性スピネルセラミックス）の試料としたものを準備した。具体的な形成方法は、まずスピネルの化学量論組成になるよう調合されたＭｇＯ、ＺｎＯおよびＡｌ２Ｏ３の各粉末を混合して混合体を得た。これらの原料の純度はすべて９９．９９％以上であり、粉末の平均粒径は０．３μｍであった。
【００７６】
そして各混合体を、圧力２５０ｋｇ／ｃｍ２で成形することにより、主表面が直径が２０ｍｍの円形であり、１対の主表面間の距離である厚みが０．１ｍｍ、および１．４ｍｍの成形体を各条件に対して形成した。
【００７７】
次に成形体を焼結炉に装填し、大気中、大気圧下で２時間焼結した。そのときの温度は表１に示すように、試料Ｂ１は１７００℃、試料Ｂ２は１８００℃とした。この焼結時の加熱により、厚みが０．１ｍｍの試料が破損を起こした。さらに熱間静水圧加熱処理工程として、破損を起こさなかった厚みが１．４ｍｍの資料に対して、高圧１０００ｋｇ／ｃｍ２のアルゴンガス雰囲気中にてさらに加熱する処理を行なった。このときの加熱温度は、１時間に８００℃ずつ昇温させて最終的に表１の「ＨＩＰ温度（℃）」に示す温度とした。表１の「ＨＩＰ温度（℃）」に示す温度を１時間保持した後、１０００℃で２４時間アニール処理し、その後室温まで毎分０．５℃の速度で徐冷した。以上の手順により、比較用の試料Ｂ１、Ｂ２が形成された。
【００７８】
これらの各試料に対し、以下の各評価を行なった。まず熱処理を行なわなかった試料Ａ１について、酸化物層形成直後の当該酸化物層の表面の状態を走査型電子顕微鏡を用いて観察した。その結果、サブミクロンサイズの気孔を中心とする気孔を含む組織であることを確認した。
【００７９】
次に、試料の１対の主表面の距離を示す厚みを測定した。その結果を表１の「試料厚（μｍ）」の欄に示す。この結果より、Ａ１からＡ４およびＡ７など、本実施の形態に示す陽極酸化処理における通電時間の短い試料については、２０μｍ程度や１００μｍ程度の厚みとすることができた。また、たとえばＡ５やＡ６など、陽極酸化処理における通電時間の長い試料については、５００μｍ程度の厚みとすることができた。通電時間を制御することにより、上記範囲内で厚みを任意に調整することができる。これに対して上述したとおり、比較用の試料Ｂ１およびＢ２について、厚み０．１ｍｍとして準備した試料は、熱処理工程において破損した。しかし厚み１．４ｍｍとして準備した試料は破損せずに形成することができた。その厚みは表１に示すように約１ｍｍとなり、陽極酸化処理を用いて形成した試料に比べて厚くなっていることがわかる。
【００８０】
また、各試料の相対密度をアルキメデス法を用いて測定した。その結果を表１中の「相対密度（％）」の欄に示している。熱処理をまったく行なっていない試料Ａ１、およびＨＩＰ処理を行なっていない試料Ａ２については相対密度が９８％以下となっているが、それ以外の試料はいずれも相対密度９８％以上となった。したがって陽極酸化処理により、十分な相対密度を有する透光性スピネルセラミックスを形成することができるといえる。
【００８１】
次にＸ線マイクロアナライザーを用いて、各試料中のスピネル粒子などの組織組成の分析を行なった。その結果を表１中の「生成相」の欄に示している。ＭｇとＡｌとからなる基板を用いて形成した試料Ａ２〜Ａ５はＭｇＡｌ２Ｏ４が生成されている。また陽極酸化処理を行なわずに従来方法で形成し、１７００℃にて焼結した試料Ｂ１もＭｇＡｌ２Ｏ４が生成相として確認された。これに対して、ＭｇとＡｌ、Ｚｎから構成される基板を用いて形成した試料Ａ６は、形成される生成相にもＺｎを含んでおり、Ｍｇ（１−ｘ）ＺｎｘＡｌ２Ｏ４（０＜ｘ≦１）で表わされる組成の生成相を確認した。表１中には「（Ｍｇ、Ｚｎ）Ａｌ２Ｏ４」と記載されているが、これはＭｇとＺｎとを含むＭｇ（１−ｘ）ＺｎｘＡｌ２Ｏ４を意味する。陽極酸化処理を行なわずに従来方法で形成し、１６００℃にて焼結した試料Ｂ２についても同様にＭｇ（１−ｘ）ＺｎｘＡｌ２Ｏ４が確認された。なお、たとえば試料Ａ２〜Ａ５とＭｇとＡｌとの組成比率が異なる基板を用いて陽極酸化処理された試料Ａ７は、ＭｇＡｌ２Ｏ４のほかにＭｇＯが確認された。これは試料Ａ２〜Ａ５に比べて基板中のＭｇの比率が高かったためと考えられる。なお、熱処理を一切行なっていない試料Ａ１は、スピネルの生成相は確認されず、非晶質体が確認された。
【００８２】
さらにＸ線回折により各試料中のリン（Ｐ）含有量（ｗｔ％）を測定した。その結果は表１中の「リン含有量（ｗｔ％）」に示される。リン酸を含む水溶液を電解液として陽極酸化処理を行なっているため、試料Ａ１〜Ａ７についてはいずれも一定量のＰが含まれていた。しかし比較用の試料Ｂ１およびＢ２にはＰは含まれていなかった。
【００８３】
そして各試料を可視光が透過する直線透過率を測定した結果を表１中の「透過率（％）」の欄に示す。当該透過率の測定方法としては、まず各試料の表面をダイヤモンドスラリーを用いて鏡面研磨した。このときの研磨しろは約２μｍとした。その後、分光光度計を用いて、波長４２０ｎｍから６８０ｎｍの可視光を当該試料の研磨した表面上に、光路が当該表面に垂直な方向を向くように照射し、直線透過率を測定した。なお、上記波長のうち、波長が４２０ｎｍの光が最も透過率が低くなる。そこで表１には、各試料を波長４２０ｎｍの光が透過したときの直線透過率を評価値として記載した。
【００８４】
その結果を見ると、熱処理を行なっていない試料Ａ１は透過率が３３．３％と低くなっているが、それ以外の試料はいずれも当該透過率が８４％以上となっていることがわかる。したがって陽極酸化処理により、十分な透過率を有する透光性スピネルセラミックスを形成することができるといえる。
【００８５】
最後に厚みの大きい試料Ａ５、Ａ６および試料Ｂ１、Ｂ２に対して、以下の手法にて表面の電気抵抗値（Ω）を測定した。当該試料の主表面上に、１０ｍｍの間隔を隔てて１対の二探針式プローブを２００ｇの荷重で押し付けることにより当該電気抵抗値を測定した。なお、厚みの小さい試料Ａ１〜Ａ４およびＡ７は、プローブを表面に押し付ける際に破損する可能性があるため上記測定を行なわなかった。その測定結果を表１中の「電気抵抗値（Ω）」の欄に示す。この結果、陽極酸化処理により形成された試料であるＡ５、Ａ６は当該電気抵抗値が２．１〜３．９Ωと、比較試料であるＢ１やＢ２の１０７Ω以上に比べて大幅に導電性が改善されていることがわかる。このことから、陽極酸化処理を用いて形成される透光性スピネルセラミックスは導電性であり、従来方法を用いて形成される透光性スピネルセラミックスは絶縁性であることがわかる。
【００８６】
以上の結果より本発明に係る、陽極酸化処理を行なうことにより形成される透光性スピネルセラミックスは、相対密度や透過率が高く、導電性も高い。したがって従来方法により形成される透光性スピネルセラミックスよりも高品質であることがわかる。また陽極酸化処理を行なうことにより、所望の厚みの透光性スピネルセラミックス構造体を容易に高効率に形成することができる。以上より、本発明によれば、高効率に高品質の透光性スピネルセラミックス構造体を形成することができるといえる。
【００８７】
以上のように本発明の各実施の形態および実施例について説明を行なったが、今回開示した各実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
本発明は、容易に低コストで高品質のスピネルセラミックス構造体を形成する製造方法、および当該製造方法を用いて形成したスピネルセラミックス構造体を提供する技術として、特に優れている。
【符号の説明】
【００８９】
１  光源、２  リフレクター、３  紫外線カットフィルター、４  インテグレータ偏光変換光学系、５  ダイクロイックミラー、６  全反射ミラー、７  偏光板、８  防塵窓、９  クロスダイクロイックプリズム、１０  投射レンズ系、１１  液晶パネル、２０  透光性スピネルセラミックス、２１  母相、２２  α型アルミナ粒子、１００  カラー液晶プロジェクター。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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