(57)【要約】【課題】ＬＥＤ用のコンバーターとして好適であり、かつそれを用いて、受動状態でも白色の色印象を特徴とする白色ＬＥＤおよびＬＤを製造できる層状複合体を提供する。【解決手段】少なくとも１層の多孔質オプトセラミック層と少なくとも１層の更なるオプトセラミック層を含み、前記多孔質オプトセラミック層が細孔を少なくとも２．５％の容積割合で含む層状複合材によって解決される。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１層の多孔質オプトセラミック層と少なくとも１層の更なるオプトセラミック層とを含む層状複合材であって、前記多孔質オプトセラミック層が細孔を少なくとも２．５％の容積割合で含むことを特徴とする層状複合材。
【請求項２】
前記更なるオプトセラミック層が、細孔を多くとも１．５％の容積割合で含む、請求項１に記載の層状複合材。
【請求項３】
前記細孔が、少なくとも０．１μｍの最大内径を有する、請求項１または２に記載の層状複合材。
【請求項４】
前記オプトセラミック層が透光性である、請求項１から３までのいずれか１項に記載の層状複合材。
【請求項５】
前記オプトセラミック層が、クリスタリットを含むオプトセラミック相を含み、その際、前記クリスタリットは、化学構造式ＡxＢyＯzを有し、式中、ｘが１以上であり、ｙが０以上であり、かつｘ＋ｙが２／３ｚであり、かつＡが、スカンジウム族の一員またはランタニドであり、かつＢがホウ素族の一員である、請求項１から４までのいずれか１項に記載の層状複合材。
【請求項６】
前記層状複合材が、少なくとも１層のドープされたオプトセラミック層を含む、請求項１から５までのいずれか１項に記載の層状複合材。
【請求項７】
前記層状複合材が、少なくとも１層のドープされていないオプトセラミック層を含む、請求項１から６までのいずれか１項に記載の層状複合材。
【請求項８】
以下のステップ：
ａ）出発材料のスリップを得るステップと、
ｂ）前記スリップからグリーンシートを製造するステップと、
ｃ）少なくとも１層の多孔質層と少なくとも１層の更なる層とを含む、グリーンシートの層配列物を得るステップと、
ｄ）前記層配列物の層同士を結合して層状複合材とするステップと、
ｅ）前記層状複合材を焼結するステップと、
を含む、層状複合材の製造方法。
【請求項９】
前記スリップが、以下の容積％での組成：
【表１】
2015203004.tif 000010
を有する、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
請求項１から７までのいずれか１項に記載の層状複合材の、ＬＥＤ用のコンバーター材料としての使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オプトセラミック層を含む層状複合材、その製造方法ならびにその使用に関する。本発明による層状複合材は、コンバーター材料として、特にＬＥＤ（発光ダイオード）およびＬＤ（レーザーダイオード）用のコンバーター材料として特に適している。
【背景技術】
【０００２】
最近では、公知のコンバーター材料は、ＬＥＤベースの光源で主として使用される。ＬＥＤコンバーター材料は、比較的低い波長を有するＬＥＤ光源の放射（一次放射）を直接的に吸収するか、または複数の中間ステップを介して部分的に吸収して、電子−正孔ペアが生成される活性媒質である。その再結合は、近くにある賦活剤中心の励起をもたらす。このプロセスの間に、その賦活剤中心は励起された準安定状態へと持ち上げられる。賦活剤の選択に応じた緩和により、長波長の光の放出が生ずる（二次放射）。放出された光は励起光よりも低いエネルギーを有するので、この変換は、「ダウンコンバージョン」とも呼ばれる。更に、吸収されなかった一部の一次放射は前記コンバーターを通り過ぎ、その際、一次放射と二次放射は再び、前記一次放射とは異なる色座標をもたらす。
【０００３】
照明の目的のためには、大抵は青色ＬＥＤが、殆どがセリウムドープされたイットリウム・アルミニウム・ガーネット（Ｃｅ：ＹＡＧ）である黄色発光材料と組み合わされる。これらの、いわゆる「白色ＬＥＤ」の場合に、白色光は、部分的に透過した青色ＬＥＤ光と黄色蛍光放射との混合によって生成される。放出された光の色座標は、黄色光として放出される吸収された青色ＬＥＤ光の量と、全く吸収せずにコンバーターを通り過ぎる青色光の量に依存する。
【０００４】
通常は、Ｃｅ：ＹＡＧ粒子は、ＬＥＤが封入されるシリコーン層中に埋設される。この従来技術からの技術の代わるものとして、Ｃｅ：ＹＡＧがセラミック基材として使用されるやり方が知られている。特許文献１（ＵＳ２００６／０１２４９５１Ａ１）、特許文献２（ＵＳ２００６／０２５００６９Ａ１）および特許文献３（ＥＰ１９８０６０６Ａ１）は、少なくとも２つの相、例えばＡｌ2Ｏ3およびＣｅ：ＹＡＧからなる細孔を含まないセラミックコンバーターを開示している。その製造は、Ａｌ2Ｏ3に富んだＹＡＧ溶融物からの任意の結晶化を伴う。しかし、その溶融プロセスは、結晶粒組織の狙い通りの再現的な調整には適していない。従って、コンバーターから放出される光の色座標は、狙い通りには調整できない。
【０００５】
特許文献４（ＷＯ２０１１／０９４４０４Ａ１）は、多孔質セラミックコンバーターを開示している。細孔の発生のために、焼結の間に焼き出される有機添加剤が使用される。その有機添加剤の使用はコストがかかる。更に、その焼き出しプロセスが不完全であると、添加剤の炭素質残分がコンバーター中に残り、該コンバーターの量子効率の低下を招く。
【０００６】
特許文献５（ＷＯ２００９／０３８６７４Ａ２）から、セラミック層状複合材であって該層状複合材の厚さの一部にわたってドーパントの勾配を有する複合材が知られている。かかるドーパントの勾配の作製には、種々のドーパント割合を有する種々のスリップを個別に製造する必要がある。かかる製造方法は、個々のスリップを個別に量り入れ、処理するステップを伴う、複雑で面倒な費用のかかる製造方法をもたらす。
【０００７】
特許文献６（ＷＯ２０１１／１１５８２０Ａ１）は、同じドーパントでドープされた２層もしくは３層のセラミック発光層を含んでよいＬＥＤコンバーターを開示している。更に、当該コンバーターは、発光層の間に配置された非発光性のセラミック層を含んでもよい。多孔質セラミック層は開示されていない。
【０００８】
特許文献７（ＷＯ２０１２／０４００４６Ａ１）は、少なくとも１層のセラミック発光層と障壁材料としての少なくとも１層の非発光層、好ましくはＡｌ2Ｏ3からなる非発光層を含むＬＥＤコンバーターを開示している。前記障壁材料は、非発光層中へのドーパントの拡散を低下させる。多孔質セラミック層は開示されていない。
【０００９】
従来技術から公知の白色ＬＥＤは、受動状態では、すなわち光源のスイッチが切られている場合に、使用されるコンバーター材料のため黄色であるように見える。この黄色の色印象は、人にとっては問題があるため、受動状態でも白色に見える白色ＬＥＤに要望が存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】ＵＳ２００６／０１２４９５１Ａ１
【特許文献２】ＵＳ２００６／０２５００６９Ａ１
【特許文献３】ＥＰ１９８０６０６Ａ１
【特許文献４】ＷＯ２０１１／０９４４０４Ａ１
【特許文献５】ＷＯ２００９／０３８６７４Ａ２
【特許文献６】ＷＯ２０１１／１１５８２０Ａ１
【特許文献７】ＷＯ２０１２／０４００４６Ａ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
従って、本発明の課題は、ＬＥＤ用のコンバーターとして好適であり、かつそれを用いて、受動状態でも白色の色印象を特徴とする白色ＬＥＤおよびＬＤを製造できる層状複合体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記課題は、本願特許請求の範囲の発明主題によって解決される。
【００１３】
前記課題は、特に、少なくとも１層の多孔質オプトセラミック層と少なくとも１層の更なるオプトセラミック層を含み、前記多孔質オプトセラミック層が細孔を少なくとも２．５％の容積割合で含む層状複合材によって解決される。
【００１４】
好ましくは、前記少なくとも１層の多孔質オプトセラミック層は、その細孔により白色の色印象をもたらす。好ましくは、前記少なくとも１層の多孔質オプトセラミック層は、少なくとも一方の側から見た場合の、本発明による層状複合材の色印象を決める。
【００１５】
好ましくは、細孔の容積割合は、走査型電子顕微鏡検査法によって光学的に測定される。
【００１６】
好ましくは、前記細孔は、少なくとも０．１μｍの、より好ましくは少なくとも０．５μｍの、更により好ましくは少なくとも１μｍの最大内径を有する。前記細孔が小さすぎると、散乱効果は十分に高くなくなる。好ましくは、前記細孔は、高くても５０μｍの、より好ましくは高くても２０μｍの、更により好ましくは高くても１０μｍの、特に好ましくは高くても５μｍの最大内径を有する。前記細孔が大きすぎると、光の散乱が強くなりすぎる。好ましくは、前記孔径は、走査型電子顕微鏡検査法によって測定される。電子顕微鏡写真を用いた孔径の測定は、好ましくは、画像解析ソフトウェアによって行われる。その走査型電子顕微鏡写真は、好ましくは顕微鏡写真から記録される。
【００１７】
前記更なるオプトセラミック層は、好ましくは、高くても１．５％の、より好ましくは高くても１．１％の、より好ましくは高くても１％の、更により好ましくは高くても０．５％の、特に好ましくは高くても０．０５％の容積割合で細孔を含む。
【００１８】
前記多孔質オプトセラミック層は、より好ましくは、少なくとも３％の、更により好ましくは少なくとも３．５％の容積割合で細孔を含む。細孔の割合が低すぎると、散乱効果は十分に高くなくなる。好ましくは、前記多孔質オプトセラミック層は、高くても２０％の、より好ましくは高くても１０％の、特に好ましくは高くても５％の容積割合で細孔を含む。前記細孔の割合が高すぎると、機械的に不安定なオプトセラミック層が得られる。
【００１９】
好ましくは、前記細孔の割合は、狙い通りに調整できる。特に好ましくは、前記細孔の割合は、バインダーおよび軟化剤成分の、以下に詳細に記載されるオプトセラミック層の製造のために使用されるセラミック成分に対する比率によって調整される。その代わりに、またはそれに加えて、有機添加剤、好ましくはデキストロースを、前記細孔の形成のために使用することもできる。
【００２０】
好ましくは、前記層状複合材は、８層を上回るオプトセラミック層を含まず、より好ましくはちょうど５層のオプトセラミック層を含み、更により好ましくはちょうど４層のオプトセラミック層を含み、特に好ましくはちょうど３層のオプトセラミック層を含む。その一方で、前記層状複合材は、ちょうど２層のオプトセラミック層を含んでもよい。
【００２１】
好ましくは、前記オプトセラミック層は、多結晶質である。
【００２２】
好ましくは、前記オプトセラミック層は、オプトセラミック相を含む。好ましくは、前記オプトセラミック相は、クリスタリットを含む。特に好ましくは、前記オプトセラミック相は、同じ組成のクリスタリットからなる。
【００２３】
特に好ましくは、前記クリスタリットは、ガーネット、立方晶型セスキオキサイド、スピネル、ペロフスカイト、パイロクロア、フルオライト、オキシニトリドおよびそれらの２種以上の混晶から選択される。殊に好ましくは、前記クリスタリットは、ガーネット、スピネル、オキシニトリドおよびそれらの２種以上の混晶から選択される。更により好ましくは、前記クリスタリットは、ガーネット、オキシニトリドおよびそれらの混晶から選択される。
【００２４】
前記ガーネットは、好ましくは、イットリウム・アルミニウム・ガーネット（ＹＡＧ）、イットリウム・ガドリニウム・アルミニウム・ガーネット（ＹＧＡＧ）、ガドリニウム・ガリウム・ガーネット（ＧＧＧ）、ルテチウム・アルミニウム・ガーネット（ＬｕＡＧ）、ルテチウム・アルミニウム・ガリウム・ガーネット（ＬｕＡＧＧ）、イットリウム・スカンジウム・アルミニウム・ガーネット（ＹＳＡＧ）およびそれらの混晶から選択される。
【００２５】
立方晶型セスキオキシドは、好ましくは、Ｙ2Ｏ3、Ｇｄ2Ｏ3、Ｓｃ2Ｏ3、Ｌｕ2Ｏ3、Ｙｂ2Ｏ3およびそれらの混晶から選択される。
【００２６】
前記オキシニトリドは、好ましくは、ＡｌＯＮ、ＢａＳｉＯＮ、ＳｒＳｉＯＮおよびそれらの混晶ならびにα−サイアロンおよびβ−サイアロンから選択される。ＡｌＯＮは、立方晶構造を有するが、ＢａＳｉＯＮおよびＳｒＳｉＯＮは、非立方晶構造を有する。
【００２７】
前記スピネルは、好ましくはＺｎＡｌ2Ｏ4、ＳｒＡｌ2Ｏ4、ＣａＡｌ2Ｏ4、ＭｇＡｌ2Ｏ4およびそれらの混晶から選択される。その他の実施形態においては、前記スピネルは、好ましくはＺｎＧａ2Ｏ4、ＳｒＧａ2Ｏ4、ＣａＧａ2Ｏ4、ＭｇＧａ2Ｏ4およびそれらの混晶から選択される。
【００２８】
好ましい実施形態においては、前記クリスタリットは、立方晶構造を有する。前記立方相は、全ての３つの空間方向に同一の屈折率を有する。ここで単独のクリスタリット内での光の複屈折を妨げ、こうして散乱光による損失を妨げることができる。更に、立方晶構造は、光学活性中心を有するドーピングのために特に適している。
【００２９】
その他の実施形態においては、前記クリスタリットは、非立方晶構造を有する。これらの実施形態においては、前記クリスタリットは、好ましくは非立方晶型セスキオキシド、非立方晶型オキシニトリドおよびそれらの混晶から選択される。特に好ましくは、前記クリスタリットは、非立方晶型セスキオキシドである。
【００３０】
好ましくは、前記立方晶型セスキオキシドは、Ｇｄ2Ｏ3、Ｌａ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3、Ｌｕ2Ｓｉ2Ｏ7およびそれらの混晶から選択される。
【００３１】
好ましくは、前記クリスタリットは、酸化物系である。前記酸化物系クリスタリットは、特に簡単に製造できる。酸化物系クリスタリットは、使用される工業的製造設備に課される要求がより低いという事実のためより簡単に加工できる。
【００３２】
好ましい一実施形態においては、前記クリスタリットは、化学構造式ＡxＢyＯzを有し、その際、ｘは、１以上であり、ｙは、０以上であり、かつｘ＋ｙは、２／３ｚである。Ａは、好ましくは、スカンジウム族の一員であるか、またはランタニドに属する。Ａは、特に好ましくは、イットリウム、スカンジウム、ガドリニウム、イッテルビウム、ルテチウムまたはそれらの幾つかの元素から選択される。Ｂは、好ましくは、ホウ素族の一員である。Ｂは、特に好ましくは、アルミニウム、ガリウムまたはそれらの幾つかの元素から選択される。殊に好ましくは、前記クリスタリットは、化学構造式Ｙ3Ａｌ5Ｏ12を有する。
【００３３】
更なる好ましい一実施形態においては、前記クリスタリットは、化学構造式ＡxＢyＣwＯzを有し、その際、ｘ、ｙ、ｗは、１以上であり、かつｘ＋ｙ＋ｗは、２／３ｚである。Ａは、好ましくは、スカンジウム族の一員であるか、またはランタニドに属する。Ａは、特に好ましくは、イットリウム、ルテチウムまたはそれらの幾つかの元素から選択される。Ｂは、好ましくは、ホウ素族の一員である。Ｂは、特に好ましくは、アルミニウム、ガリウムまたはそれらの幾つかの元素から選択される。Ｃは、好ましくは、ホウ素族の一員であるか、またはランタニドに属する。Ｃは、特に好ましくは、ガリウム、ガドリニウム、ランタン、ルテチウムまたはそれらの幾つかの元素から選択される。
【００３４】
更なる好ましい一実施形態においては、前記クリスタリットは、化学構造式ＡxＢyＯzを有し、その際、ｘ、ｙは、１以上であり、ｙは、２ｘであり、かつｘ＋ｙは、３／４ｚである。この実施態様において、Ａは、好ましくはアルカリ土類金属族または亜鉛族の一員である。Ａは、特に好ましくはマグネシウム、カルシウム、ストロンチウムまたは亜鉛である。殊に好ましくは、Ａはマグネシウムまたは亜鉛である。好ましくは、Ｂは、ホウ素族の一員である。特に好ましくは、Ｂは、アルミニウムである。
【００３５】
好ましい一実施形態においては、前記オプトセラミック層の少なくとも１層のオプトセラミック相は、少なくとも１種の光学活性中心を含む。特に好ましくは、前記少なくとも１層の更なるオプトセラミック層のオプトセラミック相は、少なくとも１種の光学活性中心を含む。好ましくは、前記光学活性中心は、希土類元素イオンおよび遷移金属イオンから選択される。特に好ましくは、前記光学活性中心は、元素Ｃｅ、Ｃｒ、Ｅｕ、Ｎｄ、Ｍｎ、Ｔｂ、Ｅｒ、Ｃｏ、ＰｒおよびＳｍの１つ以上のイオンから選択される。殊に好ましくは、前記光学活性中心は、元素Ｃｅ、Ｃｒ、Ｅｕ、Ｔｂ、ＰｒおよびＳｍの１つ以上のイオンから選択される。更により好ましくは、前記光学活性中心は、元素Ｃｅ、ＰｒおよびＥｕの１つ以上のイオンから選択される。更により好ましくは、前記光学活性中心は、元素ＣｅおよびＥｕの１つ以上のイオンから選択される。更により好ましくは、前記光学活性中心は、元素Ｃｅのイオンである。前記光学活性中心は、好ましくは、ある波長の入射放射を別の波長の放射へと変換することをもたらす。
【００３６】
好ましくは、前記オプトセラミック相は、前記光学活性中心を、少なくとも０．０１質量％の割合で、より好ましくは少なくとも０．０３質量％、特に好ましくは少なくとも０．０４５質量％の割合で含む。光学活性中心の割合が低すぎると、変換される光は十分でない。好ましくは、前記オプトセラミック相は、前記光学活性中心を、多くとも１質量％の割合で、より好ましくは多くとも０．７質量％、特に好ましくは多くとも０．５５質量％の割合で含む。これらの値を満たす場合に、これは優れた変換をもたらす。
【００３７】
好ましくは、前記オプトセラミック相は、前記光学活性中心を、少なくとも０．００２原子％の割合で、より好ましくは少なくとも０．００４原子％、特に好ましくは少なくとも０．００８原子％の割合で含む。光学活性中心の割合が低すぎると、変換される光は十分でない。好ましくは、前記オプトセラミック相は、前記光学活性中心を、多くとも０．２原子％の割合で、より好ましくは多くとも０．１５原子％の割合で、特に好ましくは多くとも０．１原子％の割合で含む。これらの値を満たす場合に、これは優れた変換をもたらす。
【００３８】
本発明によれば、オプトセラミック層であってそのオプトセラミック相が光学活性中心を少なくとも０．０１質量％の割合で含むオプトセラミック層は、「ドープされたオプトセラミック層」と呼ばれる。本発明によれば、本発明による層状複合材の少なくとも１層の多孔質オプトセラミック層および／または少なくとも１層の更なるオプトセラミック層は、ドープされたオプトセラミック層であってよい。特に好ましくは、前記少なくとも１層の更なるオプトセラミック層は、ドープされたオプトセラミック層である。
【００３９】
特に好ましい一実施形態においては、前記オプトセラミック層の少なくとも１層のオプトセラミック相、好ましくは前記少なくとも１層の多孔質オプトセラミック層のオプトセラミック相は、前記光学活性中心を、多くとも１０ｐｐｍの、より好ましくは多くとも５ｐｐｍの、更により好ましくは多くとも１ｐｐｍの質量割合で含む。殊に好ましくは、前記少なくとも１層のオプトセラミック層のオプトセラミック相、好ましくは前記少なくとも１層の多孔質オプトセラミック層のオプトセラミック相は、光学活性中心を含まない。このようにして、前記受動状態における白色の色印象を更に高めることができる。
【００４０】
本発明によれば、オプトセラミック層であってそのオプトセラミック相が光学活性中心を多くとも１０ｐｐｍの質量割合でしか含まないオプトセラミック層は、「ドープされていないオプトセラミック層」と呼ばれる。本発明によれば、本発明による層状複合材の少なくとも１層の多孔質オプトセラミック層および／または少なくとも１層の更なるオプトセラミック層は、ドープされていないオプトセラミック層であってよい。好ましい実施形態においては、前記少なくとも１層の多孔質オプトセラミック層は、ドープされていないオプトセラミック層である。その他の実施形態においては、前記少なくとも１層の更なる層は、ドープされていないオプトセラミック層である。
【００４１】
好ましくは、本発明による層状複合材は、少なくとも１層のドープされたオプトセラミック層を含む。好ましくは、本発明による層状複合材は、少なくとも１層のドープされていないオプトセラミック層を含む。特に好ましくは、本発明による層状複合材は、少なくとも１層のドープされたオプトセラミック層と、少なくとも１層のドープされていないオプトセラミック層の両方を含む。
【００４２】
好ましくは、前記の少なくとも１層のドープされていないオプトセラミック層は、少なくとも５μｍの、より好ましくは少なくとも１０μｍの、更により好ましくは少なくとも２０μｍの、特に好ましくは少なくとも４０μｍの層厚を有する。前記ドープされていないオプトセラミック層が薄すぎると、該層の安定性は不十分となる。好ましくは、前記の少なくとも１層のドープされていないオプトセラミック層は、高くとも１２０μｍ、より好ましくは高くとも１００μｍ、更により好ましくは高くとも８０μｍ、特に好ましくは高くとも６０μｍの層厚を有する。前記ドープされていないオプトセラミック層の厚さが大きすぎると、内部透過率の低下は強くなりすぎる。更に、層厚がより大きい場合には、内部全反射は、より高い程度で起こりうる。
【００４３】
好ましくは、前記の少なくとも１層のドープされたオプトセラミック層は、少なくとも５０μｍの、より好ましくは少なくとも８０μｍの、更により好ましくは少なくとも１００μｍの、特に好ましくは少なくとも１５０μｍの、殊に好ましくは少なくとも２００μｍの層厚を有する。前記ドープされたオプトセラミック層の厚さが小さすぎると、該層の安定性は不十分となる。好ましくは、前記の少なくとも１層のドープされたオプトセラミック層は、高くとも１０００μｍ、より好ましくは高くとも７５０μｍ、更により好ましくは高くとも５００μｍ、特に好ましくは高くとも３００μｍの層厚を有する。前記ドープされたオプトセラミック層の厚さが大きすぎると、内部透過率の低下は強くなりすぎる。更に、適切な層厚では、変換された光の内部全反射は低減されうる。
【００４４】
好ましくは、前記少なくとも１層のドープされたオプトセラミック層の層厚は、前記少なくとも１層のドープされていないオプトセラミック層の層厚よりも大きい。特に好ましくは、前記少なくとも１層のドープされたオプトセラミック層の層厚は、前記少なくとも１層のドープされていないオプトセラミック層の層厚の少なくとも２倍大きく、より好ましくは前記層厚の少なくとも３倍大きく、更により好ましくは前記層厚の少なくとも４倍大きく、殊に好ましくは前記層厚の少なくとも５倍大きい。このようにして、優れた変換特性を有する層状複合材が得られる。
【００４５】
好ましくは、本発明による層状複合材の層は、透光性である。好ましくは、前記層状複合材は、透光性である。
【００４６】
好ましくは、前記オプトセラミック相は、透光性である。より好ましくは、前記オプトセラミック相は、透過性である。
【００４７】
前記オプトセラミック相は、本発明の意味においては、厚さが２ｍｍの場合に、３８０〜８００ｎｍのスペクトル範囲内の５０ｎｍ幅を有する範囲における電磁線の内部透過率が２５％を上回る、好ましくは６０％を上回る、より好ましくは８０％を上回る、更により好ましくは９０％を上回る、特に好ましくは９５％を上回るときに、透過性である。
【００４８】
好ましい一実施形態においては、前記層状複合材は、前記のような少なくとも２層の多孔質オプトセラミック層と、少なくとも１層の更なるオプトセラミック層とを含む。
【００４９】
好ましい一実施形態においては、前記層状複合材は、ちょうど２層の多孔質オプトセラミック層と、その２層の多孔質オプトセラミック層の間に配置された１層の更なるオプトセラミック層とからなる。そのような層状複合材は、特に容易にかつ効率的に、以下に記載されるようにして製造できる。この実施形態においては、前記更なるオプトセラミック層は、好ましくはドープされたオプトセラミック層であり、かつ２層の多孔質オプトセラミック層は、好ましくはドープされていないオプトセラミック層である。
【００５０】
より好ましい一実施形態においては、本発明による層状複合材は、ちょうど１層の多孔質オプトセラミック層と、ちょうど１層の更なるオプトセラミック層とからなる。この実施形態においては、前記更なるオプトセラミック層は、好ましくはドープされたオプトセラミック層であり、かつ前記多孔質オプトセラミック層は、好ましくはドープされていないオプトセラミック層である。
【００５１】
本発明による層状複合材は、場合により、少なくとも部分的に反射性の層と接続されていてよい。かかる実施形態においては、好ましくは前記層状複合材中の１層のドープされていないオプトセラミック層は、１層のドープされたオプトセラミック層と、前記少なくとも部分的に反射性の層との間に配置されている。好ましくは、前記ドープされたオプトセラミック層は、多孔質オプトセラミック層である。好ましくは、前記ドープされていないオプトセラミック層は、本発明の意味における更なるオプトセラミック層である。前記少なくとも部分的に反射性の層は、好ましくは、前記層状複合材中に鏡面の形で存在する。その一方でまた、金属コーティングは、部分的に反射性の層として機能しうる。前記少なくとも部分的に反射性の層を用いると、前記層状複合材からの黄色光の放出を高めることができる。
【００５２】
従来技術から公知のＬＥＤ波長変換材料の場合に、大部分の青色光は、比較的短い経路の範囲内で、前記コンバーター材料中に入った後に吸収される。前記コンバーター材料中の残りの経路においてはその吸収はよりかなり低い。それというのも、既に大部分の青色光が吸収されているからである。通常は、その吸収には熱の発生が伴う。このように、従来技術から公知のコンバーターの場合には、不均一な吸収のため、該コンバーター材料中に不均一な熱の発生が生じ、それは、長期作動においては材料特性に対して悪影響を及ぼす。従って、より均一な熱の発生を保証するコンバーター材料に要望が存在する。
【００５３】
本発明の特に好ましい実施形態によれば、かかるコンバーター材料を得ることができる。かかる特に好ましい実施形態においては、本発明による層状複合材は、少なくとも３層のドープされた多孔質オプトセラミック層を含み、その際、そのオプトセラミック相は、光学活性中心のその質量に対する種々の含量を有する。好ましくは、この実施形態においては、活性中心の最高の含量を有するドープされたオプトセラミック層中の活性中心の含量は、光学活性中心の最低の含量を有するドープされたオプトセラミック層中の活性中心の含量よりも、少なくとも２倍高い、より好ましくは前記含量よりも３倍高い、更により好ましくは前記含量よりも少なくとも４倍高い。前記層状複合材中のドープされたオプトセラミック層が勾配の形で配置されていて、光学活性中心の含量が高まる複数のドープされたオプトセラミック層を変換されるべき光が連続的に通過することが好ましい。このようにして、均一な熱の発生を達成できる。
【００５４】
本発明による前記課題は、更に、本発明による層状複合材の製造方法によって解決される。この方法は、好ましくは、以下のステップ：
ａ）出発材料のスリップを得るステップと、
ｂ）前記スリップからグリーンシートを製造するステップと、
ｃ）少なくとも１層の多孔質層と少なくとも１層の更なる層を含む、グリーンシートの層配列物を得るステップと、
ｄ）前記層配列物中の層同士を結合して層状複合材とするステップと、
ｅ）前記層状複合材を焼結するステップと、
を含む。
【００５５】
本発明による方法のステップａ）によるスリップを得るために好ましい出発材料は、セラミック粉末、焼結助剤、溶媒、分散剤、バインダーおよび軟化剤を含む。より好ましくは、前記スリップを得るための出発材料は、セラミック粉末、焼結助剤、溶媒、分散剤、バインダーおよび軟化剤からなる。
【００５６】
好ましくは、１μｍより小さい直径を有する一次粒子を有するナノスケールのセラミック粉末が使用される。
【００５７】
好ましいセラミック粉末は、Ａｌ2Ｏ3粉末、Ｙ2Ｏ3粉末、Ｇｄ2Ｏ3粉末、Ｇａ2Ｏ3粉末、Ｌｕ2Ｏ3粉末、ＣｅＯ2粉末およびそれらの混合物から選択される。前記セラミック粉末が上述の酸化物の幾つかの混合物である場合に特に好ましい。適切な混合物を用いると、色座標は、既にある程度は調整できる（黄色、温白色、橙色、緑色など）。好ましい混合物は、
１．  Ａｌ2Ｏ3粉末、Ｙ2Ｏ3粉末およびＣｅＯ2粉末、
２．  Ａｌ2Ｏ3粉末、Ｙ2Ｏ3粉末、Ｇｄ2Ｏ3粉末およびＣｅＯ2粉末、
３．  Ａｌ2Ｏ3粉末、Ｌｕ2Ｏ3粉末およびＣｅＯ2粉末、ならびに
４．  Ａｌ2Ｏ3粉末、Ｇａ2Ｏ3粉末、Ｌｕ2Ｏ3粉末およびＣｅＯ2粉末
を含む。
【００５８】
好ましくは、前記セラミック粉末は、少なくとも２ｍ2／ｇの、より好ましくは少なくとも５ｍ2／ｇの、更により好ましくは少なくとも１２ｍ2／ｇの比表面積を有する。前記比表面積が小さすぎると、前記セラミック粉末の焼結活性が低くなりすぎる。結果として、焼結の間の緻密化は不十分になる。好ましくは、前記セラミック粉末は、高くとも１００ｍ2／ｇの、より好ましくは高くとも５０ｍ2／ｇの、更により好ましくは高くとも３０ｍ2／ｇの比表面積を有する。比表面積が大きすぎると、前記セラミック粉末の加工性が悪くなりすぎる。悪すぎる加工性のための理由は、小さい粒子の高い表面エネルギーと、より高い充填度の調整が望まれるという制限（粒子同士の間のより高い相互作用による粘度の強い増大）とにより、強力な凝集物が形成されることである。
【００５９】
好ましくは、前記セラミック粉末は、少なくとも９９質量％の、より好ましくは少なくとも９９．９質量％の、更により好ましくは少なくとも９９．９９質量％の、特に好ましくは少なくとも９９．９９９質量％の化学的純度を有する。
【００６０】
光学活性中心の形成のためには、好ましくは、希土類元素イオンの、および遷移金属イオンの酸化物、特に好ましくはＣｅＯ2および／またはＥｕ2Ｏ3、特に好ましくはＣｅＯ2が使用される。
【００６１】
好ましくは、ＣｅＯ2は、使用されるセラミック粉末の全質量に対して、少なくとも０．０５質量％の、より好ましくは少なくとも０．１質量％の、更により好ましくは少なくとも０．１５質量％の、特に好ましくは少なくとも０．２質量％の割合で使用される。その割合が低すぎると、変換される光は十分でない。好ましくは、ＣｅＯ2は、使用されるセラミック粉末の全質量に対して、多くとも３質量％の、より好ましくは多くとも２質量％の、更により好ましくは多くとも１質量％の、殊に好ましくは多くとも０．８質量％の割合で使用される。これらの値を満たす場合に、これは優れた変換をもたらす。
【００６２】
その他の実施形態において、Ｅｕ2Ｏ3は、光学活性中心の形成のために使用される。好ましくは、Ｅｕ2Ｏ3は、使用されるセラミック粉末の全質量に対して、少なくとも０．１質量％の、より好ましくは少なくとも０．２質量％の、更により好ましくは少なくとも０．５質量％の、特に好ましくは少なくとも１質量％の割合で使用される。その割合が低すぎると、変換される光は不十分となる。好ましくは、Ｅｕ2Ｏ3は、使用されるセラミック粉末の全質量に対して、多くとも６質量％の、より好ましくは多くとも５質量％の、更により好ましくは多くとも４質量％の、殊に好ましくは多くとも３．５質量％の割合で使用される。これらの値を満たす場合に、これは優れた変換をもたらす。
【００６３】
好ましい溶媒は、メタノール、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、イソプロパノール、ブタノール、アセトン、エチレングリコール、テルピネオール類、トリクロロエチレン、水、エタノール、トルエンおよびそれらの混合物から選択される。前記溶媒がエタノール、トルエンおよびそれらの混合物から選択される場合に特に好ましい。好ましくは、前記溶媒は、少なくとも９０質量％の、より好ましくは少なくとも９５質量％の、更により好ましくは少なくとも９９質量％の、特に好ましくは少なくとも９９．９質量％の化学的純度を有する。
【００６４】
好ましい焼結助剤は、テトラエチルオルトシリケート（ＴＥＯＳ）である。その一方で、ガーネットが使用される場合には、ＳｉＯ2を焼結助剤として使用することもできる。しかしＴＥＯＳは、前記スリップの加工ステップにおいてより実用的である。それというのも、それは液状であり、そのため分散を介して均質に分布させる必要がないからである。ＴＥＯＳは、大気湿分と、または高められた温度で空気中で反応してＳｉＯ2となり、こうして均質な分布で存在する。
【００６５】
パイロクロアの場合には、追加で焼結助剤として、好ましくはＨｆＯ2、ＺｒＯ2、ＴｉＯ2および／または希土類元素フッ化物を使用することができる。
【００６６】
オキシニトリドの場合に、追加で焼結助剤が、好ましくはＭｇＯ、ＣａＯ、希土類およびそれらの混合物から選択される焼結助剤が使用される。
【００６７】
好ましくは、前記焼結助剤は、少なくとも９０質量％の、より好ましくは少なくとも９５質量％の、更により好ましくは少なくとも９９質量％の、特に好ましくは少なくとも９９．９質量％の化学的純度を有する。
【００６８】
前記分散剤は、好ましくは、トリオキサデカン酸（ＴＯＤＳ）、ポリアクリル酸（ＰＡＡ）およびそれらの混合物から選択される。分散剤がＴＯＤＳであることが特に好ましい。その一方で、分散剤としては、Ｄ１００１、Ｄ１００５および／またはＤ１００４も使用できる。更なるその他の実施形態においては、前記分散剤は、好ましくは、魚油、オレイン酸、分子量５０００ｇ／モル未満を有する短鎖ブロックコポリマー、短鎖有機酸ならびにそれらの混合物からなる群から選択される。好ましくは、前記分散剤は、少なくとも９０質量％の、より好ましくは少なくとも９５質量％の、更により好ましくは少なくとも９９質量％の、特に好ましくは少なくとも９９．９質量％の化学的純度を有する。
【００６９】
立体安定化および／または静電立体安定化の他に、水が使用される場合には、静電安定化も可能であり、その際、有機添加剤を必要とすることなく、粉末の表面電荷が利用される。この電荷は、好適なｐＨ値の調整によって、またはイオンの添加によって影響を及ぼすことができる。
【００７０】
バインダーとして、好ましくは、本発明による溶媒中に溶解されうるバインダーが使用される。好ましくは、前記スリップの乾燥の間に、前記バインダーは被膜を形成し、かつ該スリップの乾燥の後に、その被覆は、キャリヤシートおよび／またはキャスティングストリップから簡単に取り外すことができる。好ましくは、前記バインダーは、十分な柔軟性および積層可能性を特徴とする。前記バインダーは、好ましくは、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）、アクリレート類、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、分散液バインダーおよびそれらの混合物から選択される。好ましいポリエチレングリコールは、ＰＥＧ４００およびＰＥＧ４０００である。前記バインダーがＰＶＢである場合に特に好ましい。２００００〜１０００００ｇ／モルの平均分子量、更により好ましくは５００００〜８００００ｇ／モルの平均分子量を有するＰＶＢを使用することが特に好ましい。その一方で、バインダーとしてＶＯ５６０６（Zschimmer & Schwarz）を使用することもできる。好ましくは、前記バインダーは、少なくとも９０質量％の、より好ましくは少なくとも９５質量％の、更により好ましくは少なくとも９９質量％の、特に好ましくは少なくとも９９．９質量％の化学的純度を有する。
【００７１】
軟化剤は、好ましくは、前記バインダーのガラス転移温度Ｔgを低下させるために使用される。好ましくは、フタレート類を含まない軟化剤が使用される。その他の実施形態においては、フタレート含有の軟化剤も使用できる。これらの他の実施形態においては、好ましくは、軟化剤としては、アルキルベンジルフタレート類が使用される。前記アルキルベンジルフタレート類のアルキル基がヘプタン、オクタンまたはノナン基である場合に特に好ましい。殊に好ましくは、前記アルキルベンジルフタレートは、Ｓａｎｔｉｃｉｚｅｒ  Ｓ２６１Ａである。その一方で、軟化剤として、Ｗ５０００を使用することもできる。好ましくは、前記軟化剤は、少なくとも９０質量％の、より好ましくは少なくとも９５質量％の、更により好ましくは少なくとも９９質量％の、特に好ましくは少なくとも９９．９質量％の化学的純度を有する。
【００７２】
本発明による方法のステップａ）による出発材料のスリップを得ることは、好ましくは、以下のステップ：
ａ１）セラミック粉末を溶媒中に分散させて、粉末分散液とするステップと、
ａ２）前記粉末分散液を均質化して、均質化物とするステップと、
ａ３）前記均質化物を脱ガスして、スリップとするステップと、
を含む。
セラミック粉末を分散させて分散液とするステップは、好ましくは以下のステップ：
ａ１ａ）溶媒および分散剤の混合物を得るステップと、
ａ１ｂ）粉砕用ボール、焼結助剤およびセラミック粉末を添加して、混合物とするステップと、
ａ１ｃ）混合機中で分散させるステップと、
を含む。
【００７３】
ステップａ１ｃ）による混合機は、好ましくは、タンブルミキサー、オーバーヘッドミキサー、ローラーベンチ、ボールミル、磨砕機、高速撹拌機、振動ミルおよび超音波分散装置を含む群から選択される。ステップａ１ｃ）による混合機がタンブルミキサーである場合に特に好ましい。
【００７４】
ステップａ１ｃ）による分散ステップの時間は、とりわけ、前記セラミック粉末の凝集度と、使用される混合機に依存する。ステップａ１ｃ）による分散ステップは、好ましくは、少なくとも６時間の、より好ましくは少なくとも１２時間の、更により好ましくは少なくとも１８時間の時間にわたり行われる。その時間が短すぎると、分散ステップは不十分となり、かつセラミック粉末の脱凝集は不十分となる。ステップａ１ｃ）による分散ステップの時間は、好ましくは、長くとも７２時間、より好ましくは長くとも４８時間、更により好ましくは長くとも３０時間である。その時間が長すぎると、個々の成分の安定性が損なわれる。更に、これはまた、不利な粉砕用ボールの摩耗を生ずるという欠点ももたらしうる。更に、得られるべきスリップの均質性および安定性は、その時間が長すぎると損なわれることがある。最後に、選択された時間は、また経済的理由のため、長くしすぎるべきではない。ステップａ１ｃ）による分散ステップが２２〜２６時間の時間にわたり行われる場合に特に好ましい。
【００７５】
ステップａ２）による粉末分散液の均質化は、好ましくは、以下のステップ：
ａ２ａ）バインダーおよび軟化剤を前記粉末分散液へと添加するステップと、
ａ２ｂ）混合機中で均質化するステップと、
を含む。
【００７６】
ステップａ２ｂ）による混合機は、好ましくは、タンブルミキサー、オーバーヘッドミキサー、ローラーベンチ、ボールミル、磨砕機、高速撹拌機、振動ミルおよび超音波分散装置を含む群から選択される。ステップａ２ｂ）による混合機が、タンブルミキサー、オーバーヘッドミキサーおよびローラーベンチを含む群から選択される場合に特に好ましい。ステップａ２ｂ）による混合機がタンブルミキサーである場合に特に好ましい。
【００７７】
ステップａ２ｂ）による均質化は、好ましくは、少なくとも６時間の、より好ましくは少なくとも１２時間の、更により好ましくは少なくとも１８時間の時間にわたり行われる。その時間が短すぎると、前記均質化ステップは不十分となる。ステップａ２ｂ）による均質化ステップの時間は、好ましくは、長くとも７２時間、より好ましくは長くとも４８時間、更により好ましくは長くとも３０時間である。その時間が長すぎると、個々の成分の安定性が損なわれる。更に、これはまた、不利な粉砕用ボールの摩耗を生ずる。更に、得られるべきスリップの均質性および安定性は、その時間が長すぎると損なわれることがある。最後に、選択された時間は、また経済的理由のため、長くしすぎるべきではない。ステップａ２ｂ）による均質化が２２〜２６時間の時間にわたり行われる場合に特に好ましい。
【００７８】
好ましくは、前記均質化物を脱ガスするステップの前に、ステップａ１ｂ）により添加された粉砕用ボールは取り除かれる。粉砕用ボールの除去は、好ましくはフィルタによって行われる。
【００７９】
好ましくは、前記均質化物を脱ガスしてスリップとするステップａ３）によるステップは、回転蒸発器中で行われる。
【００８０】
好ましくは、前記均質化物を脱ガスしてスリップとするステップａ３）によるステップは、高くても８００ｈＰａの、より好ましくは高くても５００ｈＰａの、更により好ましくは高くても３００ｈＰａの圧力で行われる。その圧力が高すぎると、脱ガスのステップは不十分となる。好ましくは、前記均質化物を脱ガスしてスリップとするステップａ３）によるステップは、少なくとも５０ｈＰａの、より好ましくは少なくとも１００ｈＰａの、更により好ましくは少なくとも２００ｈＰａの圧力で行われる。その圧力が低すぎると、均質化物の脱ガスのステップは不十分となり、かつスリップ中に気泡が残る可能性がある。高すぎる圧力の欠点は、前記スリップから多すぎる溶媒が除去される可能性があることである。それにより、前記スリップの組成は変化しうる。考えられる結果は、前記スリップの粘度上昇、またはキャスティング結果のより悪い再現性である。脱ガスのステップが２１０〜２５０ｈＰａの圧力で行われる場合に特に好ましい。
【００８１】
好ましくは、前記均質化物を脱ガスしてスリップとするステップａ３）によるステップは、少なくとも２分の、より好ましくは少なくとも５分の、更により好ましくは少なくとも１０分の時間にわたり行われる。その時間が短すぎると、脱ガスのステップは不十分となり、かつスリップ中に多すぎるガスおよび気泡が残ることになる。好ましくは、前記均質化物を脱ガスしてスリップとするステップａ３）によるステップは、長くとも６０分の、より好ましくは長くとも４５分の、更により好ましくは長くとも３０分の時間にわたり行われる。その時間が長すぎると、これは、不十分な均質化物の安定性をもたらすことになる。長すぎる時間の更なる欠点は、前記スリップからの溶媒の過剰な除去である。それにより、前記スリップの組成は変化しうる。考えられる結果は、前記スリップ粘度の上昇、またはキャスティング結果のより悪い再現性である。脱ガスのステップが１５〜２５分の時間にわたり行われる場合に特に好ましい。
【００８２】
本発明による方法のステップａ）により得られるスリップは、好ましくは、以下の組成を含む：
【表１】
2015203004.tif 000002
【００８３】
前記スリップが、実際に上述の組成からなる場合に特に好ましい。
【００８４】
本発明による方法のステップａ）により得られるスリップは、より好ましくは、以下の組成を含む：
【表２】
2015203004.tif 000003
【００８５】
前記スリップが、実際に上述の組成からなる場合に更により好ましい。
【００８６】
本発明による方法のステップｂ）によるスリップからのグリーンシートの製造は、好ましくはシートキャスティングによって行われる。好ましくは、前記スリップからのグリーンシートの製造は、以下のステップ：
ｂ１）前記スリップをスリップ層としてキャリヤ上に堆積させるステップと、
ｂ２）前記スリップ層を乾燥させてグリーンシートとするステップと、
を含む。
【００８７】
好ましくは、前記キャリヤは、可動式のキャリヤシートである。前記の可動式のキャリヤシートがシリコーン被覆されたＰＥＴシートである場合に特に好ましい。
【００８８】
好ましくは、前記のシートキャスティング装置は、前記スリップが充填されているキャスティングシューを含む。前記キャスティングシューが、２つのキャスティングナイフを有する二室式キャスティングシューである場合に特に好ましい。
【００８９】
好ましくは、前記キャスティングナイフは、高さ調節が可能である。前記キャスティングナイフが測微カリパスを介して高さ調節が可能である場合に特に好ましい。
【００９０】
好ましくは、高さ調節可能なキャスティングナイフを用いて、前記ナイフの下方エッジとキャリヤシートとの間に可変の間隙幅を有するキャスティング間隙を調節できる。
【００９１】
好ましくは、前記キャリヤシート上に堆積されるスリップ層の厚さは、キャスティング間隙の間隙幅の調節によって制御される。好ましくは、キャスティング間隙は、少なくとも５００μｍの、より好ましくは少なくとも１０００μｍの、更により好ましくは少なくとも２０００μｍの、特に好ましくは少なくとも２５００μｍの間隙幅を有する。その間隙幅が小さすぎると、薄すぎるスリップ層が得られる。好ましくは、キャスティング間隙は、多くとも１００００μｍの、より好ましくは多くとも８０００μｍの、更により好ましくは多くとも６０００μｍの、特に好ましくは多くとも４０００μｍの間隙幅を有する。その間隙幅が大きすぎると、厚すぎるスリップ層が得られる。前記キャスティング間隙が、３１００μｍ〜３３００μｍの間隙幅を有する場合に殊に好ましい。
【００９２】
堆積されたスリップ層の厚さが、キャスティング間隙の間隙幅による制御に加えて、またはその代わりに、キャリヤシートの引出速度によって制御される場合に特に好ましい。好ましくは、キャリヤシートの引出速度は、少なくとも１００ｍｍ／分、より好ましくは少なくとも２００ｍｍ／分、更により好ましくは少なくとも４００ｍｍ／分、特に好ましくは少なくとも６００ｍｍ／分である。その引出速度が低すぎると、厚すぎるスリップ層が得られる。好ましくは、キャリヤシートの引出速度は、高くとも５０００ｍｍ／分、より好ましくは高くとも３０００ｍｍ／分、更により好ましくは高くとも２０００ｍｍ／分、特に好ましくは高くとも１５００ｍｍ／分である。キャリヤシートの引出速度が８００〜１２００ｍｍ／分である場合に殊に好ましい。
【００９３】
好ましくは、前記スリップ層の厚さは、少なくとも１００μｍ、より好ましくは少なくとも２００μｍ、更により好ましくは少なくとも３００μｍである。前記スリップ層が薄すぎると、薄すぎるグリーンシートが得られる。好ましくは、前記スリップ層は、高くとも４０００μｍの、より好ましくは高くとも３０００μｍの、更により好ましくは高くとも２０００μｍの厚さを有する。前記スリップ層の厚さが大きすぎると、厚すぎるグリーンシートが得られる。
【００９４】
好ましくは、乾燥されたグリーンシートの厚さは、前記スリップ層の厚さを介して制御される。好ましくは、前記グリーンシートは、０．５μｍ〜８０００μｍの範囲の厚さを有する。好ましくは、前記グリーンシートの厚さは、少なくとも５μｍ、より好ましくは少なくとも５０μｍ、より好ましくは少なくとも１００μｍ、更により好ましくは少なくとも２００μｍ、特に好ましくは少なくとも３００μｍである。前記グリーンシートが薄すぎると、グリーンシートの安定性は十分に高くない。好ましくは、前記グリーンシートは、高くとも３０００μｍの、より好ましくは高くとも２０００μｍの、より好ましくは高くとも１５００μｍの、更により好ましくは高くとも１０００μｍの、特に好ましくは高くとも８５０μｍの厚さを有する。前記グリーンシートが厚すぎると、光学的特性が損なわれる。
【００９５】
好ましくは、ステップｂ２）によるスリップ層を乾燥させてグリーンシートとすることは、乾燥チャネル中で行われる。前記のスリップ層を乾燥させてグリーンシートとすることが、空気の抜出しによって行われる場合に特に好ましい。
【００９６】
好ましくは、前記グリーンシートは、細孔を、少なくとも１容積％、より好ましくは少なくとも２容積％、更により好ましくは少なくとも４容積％の割合で含む。前記細孔の割合が低すぎると、本発明による方法のステップｃ）によるグリーンシートを結合させて層状複合材とすることが妨げられる。好ましくは、前記グリーンシートは、細孔を、多くとも７５容積％、より好ましくは多くとも５０容積％、更により好ましくは多くとも２５容積％の割合で含む。前記細孔の割合が高すぎると、グリーンシートの機械的安定性が不十分になる。
【００９７】
好ましくは、グリーンシート中の細孔の割合は、狙い通りに調整できる。特に好ましくは、細孔の割合は、一方では、バインダーおよび軟化剤の、他方では、セラミック粉末に対する比率によって調整される。バインダーおよび軟化剤の割合が少なすぎて、乾燥後にセラミック粒子間にある全てのボイドを満たすことができないと、グリーンシート中に細孔が残る。
【００９８】
好ましくは、それぞれ前記スリップを基準とした、バインダーおよび軟化剤の容積割合の合計の、セラミック粉末の容積割合に対する比率は、少なくとも０．２、より好ましくは少なくとも０．５、更により好ましくは少なくとも１である。その比率が低すぎると、高すぎる細孔の割合を有するグリーンシートが得られる。好ましくは、それぞれ前記スリップを基準とした、バインダーおよび軟化剤の容積割合の合計の、セラミック粉末の容積割合に対する比率は、高くても１０、より好ましくは高くても５、更により好ましくは高くても２である。その比率が高すぎると、低すぎる細孔の割合を有するグリーンシートが得られる。
【００９９】
本発明による方法のステップｂ）により製造されるグリーンシートは、好ましくは、以下の組成を含む：
【表３】
2015203004.tif 000004
【０１００】
特に好ましくは、前記グリーンシートは、ちょうど上述の組成からなる。
【０１０１】
より好ましくは、本発明による方法のステップｂ）により製造されるグリーンシートは、以下の組成を含む：
【表４】
2015203004.tif 000005
【０１０２】
更により好ましくは、前記グリーンシートは、ちょうど上述の組成からなる。
【０１０３】
本発明による方法のステップｃ）によれば、好ましくは、少なくとも１層の多孔質層と少なくとも１層の更なる層とを含む層配列物が得られる。前記層配列物を得ることは、好ましくは、以下のステップ：
ｃ１）少なくとも１層の多孔質層を得るステップと、
ｃ２）少なくとも１層の更なる層を得るステップと、
ｃ３）それらの層を配置して、層配列物とするステップと、
を含む。
【０１０４】
ステップｃ１）による少なくとも１層の多孔質層を得ることは、好ましくは、ステップｂ）により得られた少なくとも１つのグリーンシートを得ることによって行われる。
【０１０５】
好ましくは、ステップｃ２）による少なくとも１層の更なる層を得ることは、ステップｂ）により得られた少なくとも１つのグリーンシートの真空中での焼結を含む。
【０１０６】
ステップｃ２）における好ましい一実施形態においては、ちょうど１層の更なる層は、ステップｂ）により得られたちょうど１つのグリーンシートの真空中での焼結によって得られる。
【０１０７】
ステップｃ２）におけるその他の一実施形態においては、少なくとも２層の更なる層が得られる。この実施形態においては、前記少なくとも２層の更なる層を得ることは、好ましくは、ステップｂ）により得られた少なくとも２つのグリーンシートの層状複合材の真空中での焼結によって行われる。
【０１０８】
少なくとも２つのグリーンシートを結合して層状複合材とすることは、好ましくは、以下のステップ：
ｃ２ａ）少なくとも２つのグリーンシートを含むスタックを得るステップと、
ｃ２ｂ）それらのグリーンシートを結合させて、層状複合材とするステップと、
を含む。
【０１０９】
ステップｃ２ａ）によるスタックを得るステップの前に、前記グリーンシートは、好ましくは所望の形状に切断される。前記グリーンシートの切断は、好ましくは、押抜、ハサミ切断、小刀切断、熱間切断およびレーザー切断から選択される方法によって行われる。熱間切断が特に好ましい。
【０１１０】
好ましくは、ステップｃ２ｂ）によるグリーンシートを結合させて層状複合材とすることは、積層によって行われる。特に好ましくは、前記の結合は、ステップｃ２ａ）により得られたスタック上に２０℃〜１２０℃、より好ましくは５０℃〜８０℃の温度で機械的圧力をかけることによって行われる（熱圧縮）。この方法において、好ましくは５ＭＰａ〜３００ＭＰａの、より好ましくは２０ＭＰａ〜１５０ＭＰａの機械的圧力が使用される。その圧力入力は、一軸での入力であるか、またはアイソスタティックな入力であってもよい。
【０１１１】
本発明によれば、冷間低圧積層などの他の積層法も使用できる。
【０１１２】
驚くべきことに、好ましくは２０〜１００Ｐａの、より好ましくは３０〜７０ＰａのＫｅｌａｐｏｒの被覆重量で、この材料は、焼結されるべきシートと反応せず、こうして簡単に焼結された平坦なセラミックシートを得ることができる。所望のコーティング質量を達成するために、Ｋｅｌａｐｏｒは、好ましくは、０．５ｍｍ〜５ｍｍの厚さで使用される。
【０１１３】
好ましい一実施形態においては、機械的圧力は一軸の圧力である。その他の一実施形態において、その圧力はアイソスタティックな圧力である。
【０１１４】
特に好ましくは、前記グリーンシートを結合させて層状複合材とすることは、グリーンシートのバルク材料を、隣接するグリーンシートの開放細孔中に粘性流れさせることによって達成される。前記層状複合材の単独の層を、それらが焼結ステップの間に互いに離れないように一緒に結合させる場合に殊に好ましい。
【０１１５】
好ましくは、真空中での焼結ステップの前に、前記バインダーは、少なくとも１つのグリーンシートから焼き出される。前記バインダーの焼き出しのステップは、好ましくは、８００℃未満の、より好ましくは７００℃未満の、更により好ましくは６５０℃未満の最大温度で、特に好ましくは高くても６００℃の最大温度で行われる。焼き出しのステップの最大温度が高すぎると、第一段階の焼結が既に開始し、そしてグリーンシートの構造が損なわれることがある。前記バインダーの焼き出しのステップは、好ましくは、少なくとも３００℃の、より好ましくは少なくとも３５０℃の、更により好ましくは少なくとも４００℃の、特に好ましくは少なくとも４５０℃の最大温度で行われる。焼き出しのステップの最大温度が低すぎると、バインダーの焼き出しのステップが広範囲に不十分となる。バインダーの焼き出しのステップを、５００℃〜６００℃の最大温度で行うことが特に好ましい。好ましくは、バインダーの焼き出しのステップは、約２Ｋ／分の加熱速度で行われる。
【０１１６】
前記バインダーの焼き出しのためには、グリーンシートは、好ましくは、最大焼き出し温度で、０．５時間から３時間の時間にわたり維持される。
【０１１７】
焼き出し時間と温度が高くなると、装置内時間がより長くなる。従って、焼き出し時間と温度ができるだけ低いことが好ましい。しかし、前記の焼き出し時間と温度は、バインダーをグリーンシートから、該グリーンシートの構造を損なうことなく、できるだけ広範囲に除去されるほど十分に高い必要がある。
【０１１８】
好ましくは、真空中での焼結のステップは、少なくとも１５００℃の、より好ましくは少なくとも１５５０℃の、特に好ましくは少なくとも１６００℃の温度で行われる。その温度が低すぎる場合に、焼結プロセスは、十分に行われない。好ましくは、焼結ステップは、高くとも１９００℃の、より好ましくは高くとも１８００℃の、更により好ましくは高くとも１７５０℃の、殊に好ましくは高くとも１７００℃の温度で行われる。材料の安定性は、高すぎる温度の場合に低すぎる。
【０１１９】
グリーンシート中の細孔の容積割合は、好ましくは真空中での焼結ステップによって低減される。特に好ましくは、前記更なる層は、高くても１％の、より好ましくは高くても０．５％の、更により好ましくは高くても０．１％の、特に好ましくは高くても０．０５％の容積割合で細孔を含む。
【０１２０】
前記更なる層は、好ましくは、波長６００ｎｍで少なくとも５０％のインライン透過率を有する。
【０１２１】
その一方で、他の焼結法を使用することもできる。好ましいその他の焼結法は、ＨＩＰおよびＳＰＳである。
【０１２２】
ステップｃ２）におけるその他の実施形態においては、前記少なくとも１層の更なる層は、ステップｂ）により得られる少なくとも１つのグリーンシートを、Ｏ2流下で僅かなＮ2過圧で、または空気中で焼結することによって提供される。その組成に応じて、好適な焼結方式が選択されうる。前記他の実施形態においてイットリウム・アルミニウム・ガーネット（ＹＡＧ）の場合に、Ｏ2流下で焼結することが好ましい。前記他の実施形態においてオキシニトリドの場合に、僅かなＮ2過圧で焼結することが好ましい。前記他の実施形態においてスピネルの場合に、空気中で焼結することが好ましい。
【０１２３】
細孔の割合の低下のために、真空をかけない焼結の場合にも、前記他の実施形態における焼結ステップは、好ましくは、真空中での焼結よりも高い温度で行われる。特に好ましくは、前記実施形態における焼結温度は、真空中での焼結の場合の焼結温度よりも、少なくとも３０℃高い、より好ましくは少なくとも５０℃高い、更により好ましくは少なくとも６０℃高い。好ましくは、前記他の実施形態における焼結のステップは、少なくとも１６００℃の、より好ましくは少なくとも１６５０℃の、特に好ましくは少なくとも１７００℃の温度で行われる。
【０１２４】
少なくとも１層の多孔質層と少なくとも１層の更なる層を組み合わせると、本発明による層状複合材から放出される光の色座標は、狙い通りに調節できる。
【０１２５】
特に好ましい一実施形態においては、本発明による方法のステップｃ）により得られる層配列物は、２層の多孔質層の間にステップｃ２）により得られるちょうど１層の更なる層が配置されたものからなる。
【０１２６】
好ましくは、ステップｃ）により得られる層配列物の層同士の結合は、本発明による方法のステップｄ）において積層によって行われる。前記層同士の結合を、冷間低圧積層によって行うことが特に好ましい。前記冷間低圧積層は、好ましくは１０℃〜３０℃、より好ましくは１５℃〜２５℃の温度で行われる。冷間低圧積層の場合の圧力は、好ましくは５ＭＰａ未満である。
【０１２７】
好ましくは、ステップｄ）により提供される層状複合材のステップｅ）により行われる焼結ステップは、空気中での「拘束焼結」のステップである。「拘束焼結」は、焼結の間の収縮の妨害および／または収縮の妨害下での圧密化を意味する。好ましくは、ステップｅ）により行われる焼結は、Ｏ2流下でのチャンバーキルン中で行われる。
【０１２８】
好ましくは、焼結のステップによって、前記層状複合材の少なくとも１層の多孔質層は、多孔質オプトセラミック層となる。
【０１２９】
好ましくは、焼結のステップによって、前記層状複合材の少なくとも１層の多孔質層は、ｚ方向（厚さ）にのみ収縮するにすぎない。
【０１３０】
好ましくは、空気中で焼結することによって、前記少なくとも１層の多孔質層中に残留多孔率が残る。
【０１３１】
前記多孔質層は、好ましくは、少なくとも２．５％の、より好ましくは少なくとも３％の、更により好ましくは少なくとも３．５％の容積割合で細孔を含む。細孔の割合が低すぎると、散乱効果は十分に高くなくなる。前記多孔質層は、好ましくは、多くとも２０％の、より好ましくは多くとも１０％の、殊に好ましくは多くとも５％の容積割合で細孔を含む。前記細孔の割合が高すぎると、機械的に不安定な層が得られる。
【０１３２】
好ましくは、前記少なくとも１層の多孔質層からのバインダーの焼き出しは、通常の焼結プロフィールの一部として、６００℃までの温度で、より好ましくは６５０℃までの温度で、更により好ましくは７００℃までの温度で行われる。
【０１３３】
特に好ましい一実施形態においては、前記層状複合材は、ちょうど２層の多孔質オプトセラミック層と、その２層のオプトセラミック層の間に配置された１層の更なるオプトセラミック層とからなる。かかる層状複合材は、本発明によれば、特に良好に製造できる。かかる層状複合材の製造のためには、まず好ましくは、更なるオプトセラミック層が焼結される。この硬質な更なるオプトセラミック層の上方側と下方側に柔軟なグリーンシートが積層される。引き続き、それらは焼結されて、多孔質オプトセラミック層となる。好ましくは、前記焼結は、多孔質および／または厚さの差異を保証するために２段階で行われる。硬質なオプトセラミック層上に２つの柔軟性の層を適用することで、できる限り欠陥を含まない積層を最良に保証できる。まず密な層を生成させ、引き続き積層されたグリーンシートから多孔質層を生成することが好ましいことが判明した。
【０１３４】
その他の実施形態においては、本発明による層状複合材は、また、ちょうど２層の更なるオプトセラミック層と、２つの更なるオプトセラミック層の間に配置された１層の多孔質オプトセラミック層とからなってもよい。しかし、かかる層状複合材の製造は、より一層困難である。かかる層状複合材の製造のためには、好ましくは焼結の第一ステップにおいて、多孔質オプトセラミック層が生成される。引き続き、好ましくは、前記多孔質オプトセラミック層の上方側と下方側に、グリーンシートが積層される。好ましくは、その際は前記グリーンシートは高密度に焼結される。しかし、かかる積層法に関連する技術的挑戦は高い。それというのも、多孔質オプトセラミック層は、通常はより低い機械的強度を有するからである。これは、積層のステップの間に、こうして焼結の第二ステップの前に、前記多孔質オプトセラミック層の割れをもたらすことがある。
【０１３５】
本発明の更なるその他の実施形態においては、グリーンな未焼結状態の全てのシートを、互いに積層でき、次いで通常の焼結ステップで圧密化することができる。対称的な構造は、生成物の反りのない焼結を促しうる。
【０１３６】
本発明によれば、本発明の層状複合材のコンバーターとしての使用でもある。好ましくは、前記層状複合材は、コンピュータ断層撮影スキャナー、シンチレーターにおいて、またはダイオード用の、特に好ましくはＬＥＤもしくはＬＤ用のコンバーター材料として使用される。前記層状複合材を、本発明により、ＬＥＤまたはＬＤ用のコンバーター材料として使用する場合に特に好ましい。前記層状複合材をＬＥＤ用のコンバーター材料として使用することが殊に好ましい。
【図面の簡単な説明】
【０１３７】
【図１】図１は、本発明による層状複合材（１）の好ましい一実施形態を概略的に示している。
【図２】図２は、本発明による層状複合材（１）のより好ましい一実施形態を概略的に示している。
【図３】図３は、本発明による層状複合材（１）の特に好ましい一実施形態を概略的に示している。
【図４】図４は、光が層状複合材中を通った経路に対する、青色光の吸収の例示的なシミュレーションを示している。
【図５】図５は、本発明の２つの異なる実施形態の放出スペクトルを示す。
【図６】図６は、同じ組成で、焼結のバリエーションおよび／または厚さのバリエーションを介した、励起されたＬＥＤでの透過率における色度に沿った色座標を調節できることを示している。
【図７】図７は、量子効率（ＱＥ）が多層構造によって影響を受けないが、その反射は影響を受けることを示している。
【実施例】
【０１３８】
例１（Ｃｅ：ＹＡＧ）：
１μｍ未満の直径を有する、２．５モルのＡｌ2Ｏ3、１．４９６５モルのＹ2Ｏ3および０．０８６３モルのＣｅＯ2の一次粒子を有するセラミック粉末を、目標とする組成に従った比率で量り入れ、ＴＥＯＳおよび粉砕用ボールと一緒に、エタノール、トルエンおよびＴＯＤＳの混合物に添加した。前記セラミック粉末は、１２〜３０ｍ2／ｇの比表面積と、９９．９９質量％より高い化学的純度を特徴とするものであった。エタノール、トルエン、ＴＥＯＳおよびＴＯＤＳは、９９質量％より高い化学的純度を特徴とするものであった。タンブルミキサー中で２４時間の時間にわたって、粉末分散液を作製した。引き続きＰＶＢおよびＳａｎｔｉｃｉｚｅｒ  Ｓ２６１Ａを添加し、そしてタンブルミキサー中２４時間の時間にわたって、均質化物を作製した。引き続き、粉砕用ボールを、フィルターにより取り除き、前記均質化物を回転蒸発器中で２０分にわたり２３０ミリバールで脱ガスして、スリップとした。
【０１３９】
該スリップは、以下の組成を特徴とするものであった：
【表５】
2015203004.tif 000006
【０１４０】
前記シートのキャスティングは、可動式のＰＥＴ製のシリコーン被覆されたキャリヤシートを有するシートキャスティング装置で行った。まず、前記スリップを、２つのキャスティングナイフを有する二室式キャスティングシュー中に充填した。前記キャスティングナイフは、測微カリパスを介して高さ調節が可能であった。高さ調節可能なキャスティングナイフを用いて、前記ナイフの下方エッジとキャリヤシートとの間のキャスティング間隙を調節した。
【０１４１】
スリップ層を前記キャリヤシート上に堆積させ、そして該キャリヤシートにより乾燥チャネル中に移動させた。乾燥チャネル中で、前記スリップ層を、空気を抜き出しながら乾燥させて、グリーンシートとした。該グリーンシートの厚さは、約２００μｍであった。
【０１４２】
該グリーンシートは、以下の組成を特徴とするものであった：
【表６】
2015203004.tif 000007
【０１４３】
前記グリーンシートを、熱間切断によって５×５ｍｍ2のサイズの正方形に切断した。
【０１４４】
それらのグリーンシート片の幾つかを、まず５５０℃の温度で空気中でバインダーの焼き出しのステップにかけた。引き続き、これらのグリーンシート片を、真空中で１６３０℃〜１６８０℃で３時間にわたって焼結させた。真空中での焼結のステップによって、細孔の容積割合は、０．１％に低減した。ここで、波長６００ｎｍで５０％を上回るインライン透過率を有するグリーンシート片が得られた。焼結された状態での厚さは、１００μｍであった。
【０１４５】
真空焼結されたシート片の上方側と下方側に、それぞれ焼結されていない多孔質のグリーンシート片を、冷間低圧積層によって積層した。積層物を空気中で「拘束焼結」によってチャンバーキルンにおいて焼結した。こうして３つのシート片の強力な複合材が製造された。焼結の間に、真空焼結されたシート片上に積層された２つの多孔質グリーンシート片は、ｚ方向（厚さ）でしか収縮しなかった。空気中での焼結のステップによって、多孔質シート片の両方とも残留多孔率を維持した。空気中での焼結のステップの後に、多孔質シート片の両方とも、約５％の細孔の容積割合を特徴とするものであった。低い散乱を有する中央層とより高い散乱を有する２つの外側層とを含む透光性の層状複合材が得られた。こうして、前記層状複合材から放出された光の色座標は、狙い通りに調整できた。
【０１４６】
例２（Ｃｅ：ＹＧＡＧ）：
例１に記載される３層からなる透光性の層状複合材を、真空中での焼結ステップを１６００℃〜１６５０℃の温度で行って、ＴＥＯＳを使用しないという変更点を加えて製造した。セラミック粉末として、Ａｌ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、Ｇｄ2Ｏ3およびＣｅＯ2粉末を使用した。前記セラミック粉末は、それぞれ１２〜３０ｍ2／ｇの比表面積と、９９．９９質量％より高い化学的純度を特徴とするものであった。ＣｅＯ2粉末の割合は、セラミック粉末の全質量に対して、０．１質量％であった。
【０１４７】
例３（Ｃｅ：ＬｕＡＧ）：
例１に記載される３層からなる透光性の層状複合材を、真空中での焼結ステップを１６００℃〜１６８０℃の温度で６時間に時間にわたり行って、ＴＥＯＳを使用しないという変更点を加えて製造した。セラミック粉末として、Ａｌ2Ｏ3、Ｌｕ2Ｏ3およびＣｅＯ2粉末を使用した。前記セラミック粉末は、それぞれ１２〜３０ｍ2／ｇの比表面積と、９９．９９質量％より高い化学的純度を特徴とするものであった。ＣｅＯ2粉末の割合は、セラミック粉末の全質量に対して、０．２質量％であった。
【０１４８】
例４（Ｃｅ：ＬｕＡＧＧ）：
例１に記載される３層からなる透光性の層状複合材を、真空中での焼結ステップを１６００℃〜１６８０℃の温度で６時間に時間にわたり行うという変更点を加えて製造した。セラミック粉末として、Ａｌ2Ｏ3、Ｇａ2Ｏ3、Ｌｕ2Ｏ3およびＣｅＯ2粉末を使用した。前記セラミック粉末は、それぞれ１２〜３０ｍ2／ｇの比表面積と、９９．９９質量％より高い化学的純度を特徴とするものであった。ＣｅＯ2粉末の割合は、セラミック粉末の全質量に対して、０．２質量％であった。
【０１４９】
例５（Ｃｅ：ＹＡＧ＋デキストロース）：
例１に記載される３層からなる透光性の層状複合材を、デキストロースを分散のステップ前にセラミック粉末へと、セラミック粉末に対して１０％の容積割合で添加するという変更点を加えて製造した。
【０１５０】
例６：
同じ組成で、焼結のバリエーションおよび／または厚さのバリエーションを介した、励起されたＬＥＤでの透過における色度に沿った色座標を調節できる。
【０１５１】
それらの結果を第１表にまとめる。
【０１５２】
第１表：
【表７】
2015203004.tif 000008
【０１５３】
更に、それらの結果を図６に表す。
【０１５４】
図面の説明
図１は、本発明による層状複合材（１）の好ましい一実施形態を概略的に示している。この実施形態においては、層状複合材（１）は、１層の多孔質オプトセラミック層（２）と、１層の更なるオプトセラミック層（３）とからなる。この実施形態においては、前記更なるオプトセラミック層（３）は、好ましくはドープされたオプトセラミック層であり、かつ前記１層の多孔質オプトセラミック層（２）は、好ましくはドープされていないオプトセラミック層である。矢印（４）は、本発明による層状複合材を通じて変換されるべき光路の方向を概略的に示している。
【０１５５】
図２は、本発明による層状複合材（１）のより好ましい一実施形態を概略的に示している。この実施形態においては、層状複合材（１）は、２層の多孔質オプトセラミック層（２，５）と、その２層の多孔質オプトセラミック層（２，５）の間に配置された１層の更なるオプトセラミック層（３）とからなる。この実施形態においては、前記更なるオプトセラミック層（３）は、好ましくはドープされたオプトセラミック層であり、かつ２層の多孔質オプトセラミック層（２，５）は、好ましくはドープされていないオプトセラミック層である。矢印（４）は、本発明による層状複合材を通じて変換されるべき光路の方向を概略的に示している。
【０１５６】
図３は、本発明による層状複合材（１）の特に好ましい一実施形態を概略的に示している。この実施形態においては、層状複合材（１）は、３層の多孔質オプトセラミック層（２，６，５）からなる。この実施形態においては、前記３層の多孔質オプトセラミック層（２，６，５）のそれぞれは、ドープされたオプトセラミック層であり、その際、それらのオプトセラミック相は、光学活性中心の質量を基準とした異なる含量を特徴としている。矢印（４）は、本発明による層状複合材を通じて変換されるべき光路の方向を概略的に示している。この実施形態においては、前記層状複合材は、変換されるべき光が、連続的に、光学活性中心の含量が高まるようにドープされたオプトセラミック層を連続的に通過するように配置される。このように、オプトセラミック層（５）中の光学活性中心の含量が最低であり、オプトセラミック層（２）中の光学活性中心の含量が最高である。オプトセラミック層（６）中の活性中心の含量は、オプトセラミック層（５）中の光学活性中心の含量よりも高いが、オプトセラミック層（２）中の光学活性中心の含量よりも低い。好ましくは、オプトセラミック層（２）中の光学活性中心の割合は、オプトセラミック層（５）中の光学活性中心の含量よりも少なくとも２倍高い。
【０１５７】
図４は、光が層状複合材中を通った経路に対する、青色光の吸収の例示的なシミュレーションを示している。２種の異なる層状複合材における吸収を比較で示している。それら２種の層状複合材は、それぞれ１００μｍの厚さを有する３層のオプトセラミック層からなる。その第一の層状複合材の構造は、図３に示される層状複合材に相当する。ここで、オプトセラミック層（６）中の光学活性中心の含量は、オプトセラミック層（５）中よりも２倍高い。オプトセラミック層（２）中の光学活性中心の含量は、それどころか、オプトセラミック層（５）中よりも６倍も高い。ここで、層状複合材の厚さにわたって青色光の均一な吸収が達成される。光が層状複合材中を通った経路に対する、第一の層状複合材に関する青色光の吸収は、図４において実線で示されている。第二の層状複合材は、それぞれ同じ含量の光学活性中心を有する３層のオプトセラミック層からなる。その含量についての当該シミュレーションにおいて、第一の層状複合材のオプトセラミック層（５）中の含量と比較して３倍を選択した。第二の層状複合材中の青色光の吸収は、点線で示されており、それが、極めて不均一であることが理解できる。大部分の光は、図３のオプトセラミック層（５）に相当するオプトセラミック層において既に吸収されている。
【０１５８】
図５は、本発明の２つの異なる実施形態の放出スペクトルを示す。両方の層状複合材は、２層の透光性のオプトセラミック層を含み、その間に１層のドープされたオプトセラミック層が配置されている。しかしながら、前記層状複合材の一方は、追加して反射性の層を含む。反射性の層によって、黄色光の放出は高められる。
【０１５９】
図６は、同じ組成で、焼結のバリエーションおよび／または厚さのバリエーションを介した、励起されたＬＥＤでの透過における色度に沿った色座標を調節できることを示している。
【０１６０】
図７は、量子効率（ＱＥ）が多層構造によって影響を受けないが、その反射は影響を受けることを示している。しかし、反射特性が影響を受けることがある。該コンバーターの白色の印象のために、ＥＣ−３８８の散乱層を加えることができる。
【符号の説明】
【０１６１】
１  層状複合材、  ２  多孔質オプトセラミック層、  ３  更なるオプトセラミック層、  ４  変換されるべき光の方向、  ５、６  多孔質オプトセラミック層
［本発明の態様］
１．  少なくとも１層の多孔質オプトセラミック層と少なくとも１層の更なるオプトセラミック層とを含む層状複合材であって、前記多孔質オプトセラミック層が細孔を少なくとも２．５％の容積割合で含むことを特徴とする層状複合材。
２．  前記更なるオプトセラミック層が、細孔を多くとも１．５％の容積割合で含む、１に記載の層状複合材。
３．  前記細孔が、少なくとも０．１μｍの最大内径を有する、１または２に記載の層状複合材。
４．  前記オプトセラミック層が透光性である、１から３までのいずれかに記載の層状複合材。
５．  前記オプトセラミック層が、クリスタリットを含むオプトセラミック相を含み、その際、前記クリスタリットは、化学構造式ＡxＢyＯzを有し、式中、ｘが１以上であり、ｙが０以上であり、かつｘ＋ｙが２／３ｚであり、かつＡが、スカンジウム族の一員またはランタニドであり、かつＢがホウ素族の一員である、１から４までのいずれかに記載の層状複合材。
６．  前記層状複合材が、少なくとも１層のドープされたオプトセラミック層を含む、１から５までのいずれかに記載の層状複合材。
７．  前記層状複合材が、少なくとも１層のドープされていないオプトセラミック層を含む、１から６までのいずれかに記載の層状複合材。
８．  以下のステップ：
ａ）出発材料のスリップを得るステップと、
ｂ）前記スリップからグリーンシートを製造するステップと、
ｃ）少なくとも１層の多孔質層と少なくとも１層の更なる層とを含む、グリーンシートの層配列物を得るステップと、
ｄ）前記層配列物の層同士を結合して層状複合材とするステップと、
ｅ）前記層状複合材を焼結するステップと、
を含む、層状複合材の製造方法。
９．  前記スリップが、以下の容積％での組成：
【表８】
2015203004.tif 000009
を有する、８に記載の方法。
１０．  １から７までのいずれかに記載の層状複合材の、ＬＥＤ用のコンバーター材料としての使用。
【図１】
2015203004.tif 000011
【図２】
2015203004.tif 000012
【図３】
2015203004.tif 000013
【図４】
2015203004.tif 000014
【図５】
2015203004.tif 000015
【図６】
2015203004.tif 000016
【図７】
2015203004.tif 000017
【外国語明細書】
2015203004.tif 000018
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