(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む光学材料を含み、ナノ粒子の少なくとも８０％は、電荷中性状態である、光学部品。
【請求項２】
光学材料が、ナノ粒子が分散した母材をさらに含む、請求項１に記載の光学部品。
【請求項３】
光学材料がその上に配置された表面を有する基板をさらに含む、請求項１に記載の光学部品。
【請求項４】
ナノ粒子の少なくとも８０％は、電荷中性状態であり、光学材料は、少なくとも部分的にカプセル化される、請求項１に記載の光学部品。
【請求項５】
光学材料が、対向する基板の間に少なくとも部分的にカプセル化される、請求項４に記載の光学部品。
【請求項６】
光学材料が、完全にカプセル化される、請求項４に記載の光学部品。
【請求項７】
光学材料が、端部または周辺シールにより互いにシールされた対向する基板の間にカプセル化され、基板およびシールのそれぞれは、実質的に酸素不透過性である材料を含む、請求項６に記載の光学部品。
【請求項８】
光学材料が、端部または周辺シールにより互いにシールされた対向する基板の間にカプセル化され、基板およびシールのそれぞれは、実質的に水不透過性である材料を含む、請求項６に記載の光学部品。
【請求項９】
光学材料が、端部または周辺シールにより互いにシールされた対向する基板の間にカプセル化され、基板およびシールのそれぞれは、実質的に酸素および水不透過性である材料を含む、請求項６に記載の光学部品。
【請求項１０】
光学材料が、基板上に配置され、光学材料が、バリア材料を含むコーティングにより被覆される、請求項６に記載の光学部品。
【請求項１１】
バリア材料が、実質的に水不透過性である材料を含む、請求項１０に記載の光学部品。
【請求項１２】
バリア材料が、実質的に酸素不透過性である材料を含む、請求項１０に記載の光学部品。
【請求項１３】
量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む光学材料を含む光学部品に、前記ナノ粒子の少なくとも一部上の電荷を中和するのに十分な期間光束を照射するステップを含む、量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む光学材料を含む光学部品を処理するための方法。
【請求項１４】
光学材料が、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも１０％増加させるのに十分な期間照射される、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
光学部品が、酸素を含む雰囲気中で照射される、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
光学部品が、不活性雰囲気中で照射される、請求項１３に記載の方法。
【請求項１７】
光学部品が、照射されている間に少なくとも部分的にカプセル化される、請求項１３に記載の方法。
【請求項１８】
光学材料が、完全にカプセル化される、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
光学材料が、シールにより互いにシールされた対向する基板の間にカプセル化され、基板およびシールのそれぞれは、実質的に酸素不透過性である材料を含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
光学材料が、シールにより互いにシールされた対向する基板の間にカプセル化され、基板およびシールのそれぞれは、実質的に水不透過性である材料を含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２１】
光学材料が、シールにより互いにシールされた対向する基板の間にカプセル化され、基板およびシールのそれぞれは、実質的に酸素および水不透過性である材料を含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２２】
光束が、１０ｍＷ／ｃｍ２から１００ｍＷ／ｃｍ２である、請求項１３に記載の方法。
【請求項２３】
光学材料が、２５℃から８０℃の範囲内の温度にある間に照射される、請求項１３に記載の方法。
【請求項２４】
光学材料が、ナノ粒子が分散した母材をさらに含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項２５】
量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含み、前記ナノ粒子の少なくとも８０％は、電荷中性状態である、光学材料。
【請求項２６】
ナノ粒子が分散した母材をさらに含む、請求項２５に記載の光学材料。
【請求項２７】
光散乱物質をさらに含む、請求項２５に記載の光学材料。
【請求項２８】
光学材料が、少なくとも７０％の光ルミネセンス効率を有する、請求項１に記載の光学部品。
【請求項２９】
少なくとも７０％の光ルミネセンス効率を有する、請求項２５に記載の光学材料。
【請求項３０】
光学材料が、３６５ｎｍから４８０ｎｍの範囲内の発光を含む光源により照射される、請求項１３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
優先権の主張
本出願は、２００９年４月２８日出願の米国特許出願第６１／１７３，３７５号、２００９年５月４日出願の米国特許出願第６１／１７５，４３０号、２００９年５月４日出願の米国特許出願第６１／１７５，４５６号、２００９年１０月１７日出願の米国特許出願第６１／２５２，６５７号、２００９年１０月１９日出願の米国特許出願第６１／２５２，７４９号および２００９年５月６日出願の国際出願番号ＰＣＴ／ＵＳ２００９／００２７８９の優先権を主張するものである。上記のそれぞれは、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本発明は、ナノ粒子を含む光学材料、ナノ粒子を含む光学材料を含むデバイスおよび部品ならびに方法の技術分野に関する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
本発明は、電荷中性である量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む光学材料に関する。本発明はまた、量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む光学材料を処理するための方法に関する。本発明はまた、量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む、処理された光学材料に関する。本発明はまた、量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む光学材料を含む光学部品を処理するための方法に関する。本発明はまた、量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む光学材料を含む、処理された光学部品に関する。本発明はまた、本明細書で教示される光学材料を含むデバイスおよび部品に関する。
【０００４】
本発明の一態様によれば、量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含み、ナノ粒子の少なくとも一部は、電荷中性状態である、光学材料が提供される。
【０００５】
ある特定の実施形態において、実質的に全てのナノ粒子が、電荷中性状態である。
【０００６】
ある特定の実施形態において、光学材料は、ナノ粒子が分散した母材をさらに含む。
【０００７】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光散乱物質をさらに含む。
【０００８】
ある特定の実施形態において、光学材料は、場合による他の添加剤をさらに含む。
【０００９】
ある特定の実施形態において、光学材料は、少なくとも７０％の固体状態光ルミネセンス効率を有し得る。
【００１０】
例えば、光学材料は、少なくとも８０％、または少なくとも９０％等の固体状態光ルミネセンスを有し得る。
【００１１】
本発明の別の態様によれば、量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む光学材料を含み、ナノ粒子の少なくとも一部は、電荷中性状態である、光学部品が提供される。
【００１２】
ある特定の実施形態において、実質的に全てのナノ粒子が、電荷中性状態である。
【００１３】
ある特定の実施形態において、光学材料は、ナノ粒子が分散した母材をさらに含む。
【００１４】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光散乱物質をさらに含む。
【００１５】
ある特定の実施形態において、光学材料は、場合による他の添加剤をさらに含む。
【００１６】
光学部品は、光学材料を支持または含有する構造部材をさらに含んでもよい。そのような構造部材は、様々な異なる形状または構成を有してもよい。例えば、構造部材は、平面状、曲面状、凸状、凹状、中空、線形、円形、正方形、長方形、楕円形、球形、円筒形、または意図される最終用途および設計に基づく適切な他の任意の形状もしくは構成であってもよい。一般的構造部品の一例は、板状部材等の基板である。
【００１７】
光学材料は、構造部材の表面上に配置されてもよい。
【００１８】
ある特定の実施形態において、光学部品は、光学材料が配置された表面を有する基板をさらに含む。
【００１９】
光学材料は、構造部材内に配置されてもよい。
【００２０】
光学部品の構成および寸法は、意図される最終用途および設計に基づき選択され得る。
【００２１】
光学部品は、少なくとも７０％の光ルミネセンス効率を有する光学材料を含んでもよい。
【００２２】
例えば、光学材料は、少なくとも８０％、または少なくとも９０％等の固体状態光ルミネセンスを有し得る。
【００２３】
本発明の別の態様によれば、量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む光学材料を含み、ナノ粒子の少なくとも一部は、電荷中性状態であり、光学材料は、少なくとも部分的にカプセル化される、光学部品が提供される。
【００２４】
ある特定の実施形態において、実質的に全てのナノ粒子が、電荷中性状態である。
【００２５】
光学部品は、少なくとも７０％の光ルミネセンス効率を有する光学材料を含んでもよい。
【００２６】
例えば、光学材料は、少なくとも８０％、または少なくとも９０％等の固体状態光ルミネセンスを有し得る。
【００２７】
ある特定の実施形態において、光学材料は、ナノ粒子が分散した母材をさらに含む。
【００２８】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光散乱物質をさらに含む。
【００２９】
光学部品は、１種または複数種のバリア材料により少なくとも部分的にカプセル化された光学材料を含んでもよい。
【００３０】
光学材料は、様々な程度に部分的にカプセル化されてもよい。
【００３１】
例えば、光学部品に含まれる光学材料の表面積の５０％超が、１種または複数種のバリア材料により保護されてもよい。
【００３２】
光学部品は、光学材料を支持または含有する構造部材をさらに含んでもよい。そのような構造部材は、様々な異なる形状または構成を有してもよい。例えば、構造部材は、平面状、曲面状、凸状、凹状、中空、線形、円形、正方形、長方形、楕円形、球形、円筒形、または意図される最終用途および設計に基づく適切な他の任意の形状もしくは構成であってもよい。一般的構造部品の一例は、板状部材等の基板である。
【００３３】
光学部品の構成および寸法は、意図される最終用途および設計に基づき選択され得る。
【００３４】
バリア材料は、バリア材料を含む光学部品の意図される最終用途に基づき設計および構成された構造部材の形態であってもよい。
【００３５】
ある特定の実施形態において、光学部品は、光学材料が配置された表面を有する構造部材（例えば基板）をさらに含む。
【００３６】
ある特定の実施形態において、光学材料は、対向する基板の間に少なくとも部分的にカプセル化される。
【００３７】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料をガラス基板上に含め、ガラス基板に対向する光学材料の表面の少なくとも一部の上にコーティングを含めることにより、少なくとも部分的にカプセル化される。
【００３８】
ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、バリア材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、バリア材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、酸素バリアを含む材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に酸素不透過性である。ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、水バリアを含む材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に水不透過性である。ある特定の実施形態において、光学材料は、基板上に配置され、光学材料は、酸素および水バリアを含む材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に酸素および水不透過性である。
【００３９】
光学部品は、完全にカプセル化された光学材料を含んでもよい。
【００４０】
例えば、光学部品は、バリア材料、構造部材または２種以上のバリア材料および／もしくは構造部材の組合せにより完全にカプセル化された光学材料を含んでもよい。
【００４１】
好ましくは、光学部品に含まれる光学材料の表面積の全てが、１種または複数種のバリア材料により保護される。
【００４２】
ある特定の実施形態において、光学材料は、シールにより互いにシールされた対向する基板の間に完全にカプセル化される。ある特定の実施形態において、シールは、端部または周辺シールを含む。
【００４３】
ある特定の実施形態において、シールは、光学材料を被覆するバリア材料の層を備えてもよく、光学材料およびバリア材料の配列は、バリア材料の層により互いにシールされた基板の間に挟まれている。
【００４４】
ある特定の実施形態において、シールは、バリア材料を含む。
【００４５】
ある特定の実施形態において、シールは、酸素バリアを含む。
【００４６】
ある特定の実施形態において、シールは、水バリアを含む。
【００４７】
ある特定の実施形態において、シールは、酸素および水バリアを含む。
【００４８】
ある特定の実施形態において、シールは、実質的に水および／または酸素不透過性である。
【００４９】
ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、バリア材料を含むコーティングにより被覆される。ある特定の実施形態において、バリア材料は、酸素バリアを含む。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に酸素不透過性である。ある特定の実施形態において、バリア材料は、水バリアを含む。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に水不透過性である。ある特定の実施形態において、バリア材料は、酸素および水バリアを含む。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に酸素および水不透過性である。
【００５０】
ある特定の実施形態において、光学材料は、ポリマーを含む母材を含む。
【００５１】
本発明の別の態様によれば、量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む光学材料を少なくとも部分的にカプセル化し、少なくとも部分的にカプセル化された光学材料に、ナノ粒子の少なくとも一部上の電荷を中和するのに十分な期間光束を照射することにより得ることができる、光学材料が提供される。
【００５２】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料をガラス基板の間に挟むことにより少なくとも部分的にカプセル化される。
【００５３】
光学材料は、１種または複数種のバリア材料により少なくとも部分的にカプセル化されてもよい。
【００５４】
光学材料は、様々な程度に部分的にカプセル化されてもよい。
【００５５】
例えば、光学材料の表面積の５０％超が、１種または複数種のバリア材料により保護されてもよい。
【００５６】
ある特定の実施形態において、光学材料は、バリアフィルムの間に少なくとも部分的にカプセル化される。
【００５７】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料をガラス基板上に含め、ガラス基板に対向する光学材料の表面の少なくとも一部の上にコーティングを含めることにより、少なくとも部分的にカプセル化される。
【００５８】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料をガラス基板上に含め、ガラス基板に対向する光学材料の表面の少なくとも一部の上にコーティングを含めることにより、少なくとも部分的にカプセル化される。
【００５９】
ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、バリア材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、バリア材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、酸素バリアを含む材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に酸素不透過性である。ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、水バリアを含む材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に水不透過性である。ある特定の実施形態において、光学材料は、基板上に配置され、光学材料は、酸素および水バリアを含む材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に酸素および水不透過性である。
【００６０】
ある特定の実施形態において、光学材料は、完全にカプセル化される。
【００６１】
光学材料は、１種または複数種のバリア材料により完全にカプセル化されてもよい。
【００６２】
好ましくは、光学材料の表面積の全てが、１種または複数種のバリア材料により保護される。
【００６３】
ある特定の実施形態において、光学材料は、シールにより互いにシールされた対向する基板の間に完全にカプセル化される。ある特定の実施形態において、シールは、端部または周辺シールを含む。
【００６４】
ある特定の実施形態において、シールは、光学材料を被覆するバリア材料の層を備えてもよく、光学材料およびバリア材料の配列は、バリア材料の層により互いにシールされた基板の間に挟まれている。
【００６５】
ある特定の実施形態において、シールは、バリア材料を含む。
【００６６】
ある特定の実施形態において、シールは、酸素バリアを含む。
【００６７】
ある特定の実施形態において、シールは、水バリアを含む。
【００６８】
ある特定の実施形態において、シールは、酸素および水バリアを含む。
【００６９】
ある特定の実施形態において、シールは、実質的に水および／または酸素不透過性である。
【００７０】
ある特定の実施形態において、光学材料は、ナノ粒子が分散した母材をさらに含む。
【００７１】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光散乱物質をさらに含む。
【００７２】
ある特定の実施形態において、光学材料は、場合による他の添加剤をさらに含む。
【００７３】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも１０％増加させるのに十分な期間照射される。
【００７４】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも２０％％増加させるのに十分な期間照射される。
【００７５】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも３０％％増加させるのに十分な期間照射される。
【００７６】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも４０％％増加させるのに十分な期間照射される。
【００７７】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも５０％％増加させるのに十分な期間照射される。
【００７８】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の光ルミネセンス効率より少なくとも２０％増加させるのに十分な期間照射される。
【００７９】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の光ルミネセンス効率より少なくとも３０％増加させるのに十分な期間照射される。
【００８０】
ある特定の実施形態において、光学材料は、約３６５ｎｍから約４８０ｎｍの範囲内の波長を有する光により照射される。
【００８１】
ある特定の実施形態において、光学材料は、約３６５ｎｍから約４７０ｎｍの範囲内の波長を有する光により照射される。
【００８２】
ある特定の実施形態において、光学材料は、約３６５ｎｍから約４７０ｎｍの範囲内の波長を有する光を放出する光源により照射される。
【００８３】
ある特定の実施形態において、光源は、約３６５ｎｍから約４７０ｎｍの範囲内のピーク波長を有するＬＥＤ光源を含む。
【００８４】
ある特定の実施形態において、光源は、約３６５ｎｍから約４７０ｎｍの範囲内の波長を有する光を放出する蛍光灯を含む。
【００８５】
ある特定の実施形態において、光学材料は、約４５０ｎｍのピーク波長を有する光源により照射される。
【００８６】
ある特定の実施形態において、光学材料は、約４５０ｎｍのピーク波長を有するＬＥＤ光源により照射される。
【００８７】
ある特定の実施形態において、光束は、約１０ｍＷ／ｃｍ２から約１００ｍＷ／ｃｍ２であり、好ましくは約２０ｍＷ／ｃｍ２から約３５ｍＷ／ｃｍ２であり、より好ましくは約２０ｍＷ／ｃｍ２から約３０ｍＷ／ｃｍ２である。
【００８８】
ある特定の実施形態において、光学材料は、約２５℃から約８０℃の範囲内の温度にある間に照射される。
【００８９】
本発明の別の態様によれば、光学部品に含まれる量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む光学材料を少なくとも部分的にカプセル化し、少なくとも部分的にカプセル化された光学材料に、ナノ粒子の少なくとも一部上の電荷を中和するのに十分な期間光束を照射することにより得ることができる、光学部品が提供される。
【００９０】
方法は、少なくとも部分的にカプセル化された光学材料を含む光学部品を、固体状態光ルミネセンス効率が実質的に一定の値に増加するまでの期間光束に暴露するステップを含んでもよい。
【００９１】
光学材料は、様々な程度に部分的にカプセル化されてもよい。
【００９２】
例えば、処理されている光学部品に含まれる光学材料の表面積の５０％超が、１種または複数種のバリア材料により保護されてもよい。
【００９３】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料をガラス基板の間に含めることにより少なくとも部分的にカプセル化される。
【００９４】
ある特定の実施形態において、光学材料は、バリアフィルムの間に少なくとも部分的にカプセル化される。
【００９５】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料をガラス基板上に含め、ガラス基板に対向する光学材料の表面の少なくとも一部の上にコーティングを含めることにより、少なくとも部分的にカプセル化される。
【００９６】
ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、バリア材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、バリア材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、酸素バリアを含む材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に酸素不透過性である。ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、水バリアを含む材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に水不透過性である。ある特定の実施形態において、光学材料は、基板上に配置され、光学材料は、酸素および水バリアを含む材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に酸素および水不透過性である。
【００９７】
ある特定の実施形態において、光学材料は、完全にカプセル化される。
【００９８】
光学部品は、１種または複数種のバリア材料により完全にカプセル化されてもよい。
【００９９】
好ましくは、光学部品に含まれる光学材料の表面積の全てが、１種または複数種のバリア材料により保護される。
【０１００】
ある特定の実施形態において、光学材料は、シールにより互いにシールされた対向する基板の間に完全にカプセル化される。ある特定の実施形態において、シールは、端部または周辺シールを含む。
【０１０１】
ある特定の実施形態において、シールは、光学材料を被覆するバリア材料の層を備えてもよく、光学材料およびバリア材料の配列は、バリア材料の層により互いにシールされた基板の間に挟まれている。
【０１０２】
ある特定の実施形態において、シールは、バリア材料を含む。
【０１０３】
ある特定の実施形態において、シールは、酸素バリアを含む。
【０１０４】
ある特定の実施形態において、シールは、水バリアを含む。
【０１０５】
ある特定の実施形態において、シールは、酸素および水バリアを含む。
【０１０６】
ある特定の実施形態において、シールは、実質的に水および／または酸素不透過性である。
【０１０７】
ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、バリア材料を含むコーティングにより被覆される。ある特定の実施形態において、バリア材料は、酸素バリアを含む。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に酸素不透過性である。ある特定の実施形態において、バリア材料は、水バリアを含む。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に水不透過性である。ある特定の実施形態において、バリア材料は、酸素および水バリアを含む。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に酸素および水不透過性である。
【０１０８】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも１０％増加させるのに十分な期間照射される。
【０１０９】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも２０％％増加させるのに十分な期間照射される。
【０１１０】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも３０％％増加させるのに十分な期間照射される。
【０１１１】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも４０％％増加させるのに十分な期間照射される。
【０１１２】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも５０％％増加させるのに十分な期間照射される。
【０１１３】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の光ルミネセンス効率より少なくとも２０％増加させるのに十分な期間照射される。
【０１１４】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の光ルミネセンス効率より少なくとも３０％増加させるのに十分な期間照射される。
【０１１５】
ある特定の実施形態において、光学材料は、約３６５ｎｍから約４８０ｎｍの範囲内の波長を有する光により照射される。
【０１１６】
ある特定の実施形態において、光学材料は、約３６５ｎｍから約４７０ｎｍの範囲内の波長を有する光により照射される。
【０１１７】
ある特定の実施形態において、光学材料は、約３６５ｎｍから約４７０ｎｍの範囲内の波長を有する光を放出する光源により照射される。
【０１１８】
ある特定の実施形態において、光源は、約３６５ｎｍから約４７０ｎｍの範囲内のピーク波長を有するＬＥＤ光源を含む。
【０１１９】
ある特定の実施形態において、光源は、約３６５ｎｍから約４７０ｎｍの範囲内の波長を有する光を放出する蛍光灯を含む。
【０１２０】
ある特定の実施形態において、光学材料は、約４５０ｎｍのピーク波長を有する光源により照射される。
【０１２１】
ある特定の実施形態において、光学材料は、約４５０ｎｍのピーク波長を有するＬＥＤ光源により照射される。
【０１２２】
ある特定の実施形態において、光束は、約１０ｍＷ／ｃｍ２から約１００ｍＷ／ｃｍ２であり、好ましくは約２０ｍＷ／ｃｍ２から約３５ｍＷ／ｃｍ２であり、より好ましくは約２０ｍＷ／ｃｍ２から約３０ｍＷ／ｃｍ２である。
【０１２３】
ある特定の実施形態において、光学材料は、約２５℃から約８０℃の範囲内の温度にある間に照射される。
【０１２４】
ある特定の実施形態において、光学材料は、ナノ粒子が分散した母材をさらに含む。ある特定の実施形態において、母材は、ポリマーを含む。
【０１２５】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光散乱物質をさらに含む。
【０１２６】
ある特定の実施形態において、光学材料は、場合による他の添加剤をさらに含む。
【０１２７】
ある特定の実施形態において、光学材料は、互いにシールされたガラス板の間にカプセル化される。
【０１２８】
シールを含むある特定の実施形態において、シールは、バリア材料を含んでもよい。ある特定の実施形態において、シールは、酸素バリアを含んでもよい。ある特定の実施形態において、シールは、水バリアを含んでもよい。ある特定の実施形態において、シールは、酸素および水バリアを含んでもよい。ある特定の実施形態において、シールは、実質的に水および／または酸素不透過性である。
【０１２９】
ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス対ガラスの周辺または端部シールにより互いにシールされたガラス板の間にカプセル化される。
【０１３０】
ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス対金属の周辺または端部シールにより互いにシールされたガラス板の間にカプセル化される。
【０１３１】
ある特定の実施形態において、光学材料は、バリア材料特性を有するエポキシまたは他のシーラントにより互いにシールされたガラス板の間にカプセル化される。
【０１３２】
ある特定の実施形態において、光学材料は、バリアフィルムの間にカプセル化される。
【０１３３】
ある特定の実施形態において、シールは、光学材料を被覆するバリア材料の層を備えてもよく、光学材料およびバリア材料の配列は、バリア材料の層により互いにシールされた基板の間に挟まれている。
【０１３４】
本発明の別の態様によれば、量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む光学材料に、ナノ粒子の少なくとも一部上の電荷を中和するのに十分な期間光束を照射するステップを含む、量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む光学材料を処理するための方法が提供される。
【０１３５】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも１０％増加させるのに十分な期間照射される。
【０１３６】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも２０％％増加させるのに十分な期間照射される。
【０１３７】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも３０％％増加させるのに十分な期間照射される。
【０１３８】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも４０％％増加させるのに十分な期間照射される。
【０１３９】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも５０％％増加させるのに十分な期間照射される。
【０１４０】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の光ルミネセンス効率より少なくとも２０％増加させるのに十分な期間照射される。
【０１４１】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の光ルミネセンス効率より少なくとも３０％増加させるのに十分な期間照射される。
【０１４２】
ある特定の実施形態において、光学材料は、約３６５ｎｍから約４８０ｎｍの範囲内の波長を有する光により照射される。
【０１４３】
ある特定の実施形態において、光学材料は、約３６５ｎｍから約４７０ｎｍの範囲内の波長を有する光により照射される。
【０１４４】
ある特定の実施形態において、光学材料は、約３６５ｎｍから約４７０ｎｍの範囲内の波長を有する光を放出する光源により照射される。
【０１４５】
ある特定の実施形態において、光源は、約３６５ｎｍから約４７０ｎｍの範囲内のピーク波長を有するＬＥＤ光源を含む。
【０１４６】
ある特定の実施形態において、光源は、約３６５ｎｍから約４７０ｎｍの範囲内の波長を有する光を放出する蛍光灯を含む。
【０１４７】
ある特定の実施形態において、光学材料は、約４５０ｎｍのピーク波長を有する光源により照射される。
【０１４８】
ある特定の実施形態において、光学材料は、約４５０ｎｍのピーク波長を有するＬＥＤ光源により照射される。
【０１４９】
ある特定の実施形態において、光束は、約１０ｍＷ／ｃｍ２から約１００ｍＷ／ｃｍ２であり、好ましくは約２０ｍＷ／ｃｍ２から約３５ｍＷ／ｃｍ２であり、より好ましくは約２０ｍＷ／ｃｍ２から約３０ｍＷ／ｃｍ２である。
【０１５０】
ある特定の実施形態において、光学材料は、約２５℃から約８０℃の範囲内の温度にある間に照射される。
【０１５１】
本発明の別の態様によれば、量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む光学材料を含む光学部品に、ナノ粒子の少なくとも一部上の電荷を中和するのに十分な期間光束を照射するステップを含む、量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む光学材料を含む光学部品を処理するための方法が提供される。
【０１５２】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも１０％％増加させるのに十分な期間照射される。
【０１５３】
上記方法のある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも２０％％増加させるのに十分な期間照射される。
【０１５４】
上記方法のある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも３０％％増加させるのに十分な期間照射される。
【０１５５】
上記方法のある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも４０％％増加させるのに十分な期間照射される。
【０１５６】
上記方法のある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも５０％％増加させるのに十分な期間照射される。
【０１５７】
上記方法のある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の光ルミネセンス効率より少なくとも２０％増加させるのに十分な期間照射される。
【０１５８】
上記方法のある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の光ルミネセンス効率より少なくとも３０％増加させるのに十分な期間照射される。
【０１５９】
上記方法のある特定の実施形態において、照射は、窒素雰囲気中で行われる。
【０１６０】
上記方法のある特定の実施形態において、照射は、酸素を含む雰囲気（例えば空気）中で行われる。
【０１６１】
上記方法のある特定の実施形態において、照射は、不活性雰囲気中で行われる。
【０１６２】
上記方法のある特定の実施形態において、光学材料は、照射されている間に少なくとも部分的にカプセル化される。
【０１６３】
光学材料は、様々な程度に部分的にカプセル化されてもよい。
【０１６４】
例えば、光学部品に含まれる光学材料の表面積の５０％超が、１種または複数種のバリア材料により保護されてもよい。
【０１６５】
上記方法のある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料をガラス基板上に含め、ガラス基板に対向する光学材料の表面の少なくとも一部の上にコーティングを含めることにより、少なくとも部分的にカプセル化される。
【０１６６】
上記方法のある特定の実施形態において、光学材料は、バリアフィルムの間にカプセル化される。
【０１６７】
上記方法のある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、バリア材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、バリア材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、酸素バリアを含む材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に酸素不透過性である。ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、水バリアを含む材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に水不透過性である。ある特定の実施形態において、光学材料は、基板上に配置され、光学材料は、酸素および水バリアを含む材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に酸素および水不透過性である。
【０１６８】
上記方法のある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料をガラス基板の間に挟むことにより少なくとも部分的にカプセル化される。ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料をガラス基板上に含め、ガラス基板に対向する光学材料の表面の少なくとも一部の上にコーティングを含めることにより、少なくとも部分的にカプセル化される。
【０１６９】
上記方法のある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、バリア材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、酸素バリアを含む材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に酸素不透過性である。ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、水バリアを含む材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に水不透過性である。ある特定の実施形態において、光学材料は、基板上に配置され、光学材料は、酸素および水バリアを含む材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に酸素および水不透過性である。
【０１７０】
上記方法のある特定の実施形態において、光学材料は、照射されている間に完全にカプセル化される。
【０１７１】
光学材料は、１種または複数種のバリア材料により完全にカプセル化されてもよい。
【０１７２】
好ましくは、光学部品に含まれる光学材料の表面積の全てが、１種または複数種のバリア材料により保護される。
【０１７３】
ある特定の実施形態において、光学材料は、シールにより互いにシールされた対向する基板の間に完全にカプセル化される。ある特定の実施形態において、シールは、端部または周辺シールを含む。
【０１７４】
ある特定の実施形態において、シールは、光学材料を被覆するバリア材料の層を備えてもよく、光学材料およびバリア材料の配列は、バリア材料の層により互いにシールされた基板の間に挟まれている。
【０１７５】
ある特定の実施形態において、シールは、バリア材料を含む。
【０１７６】
ある特定の実施形態において、シールは、酸素バリアを含む。
【０１７７】
ある特定の実施形態において、シールは、水バリアを含む。
【０１７８】
ある特定の実施形態において、シールは、酸素および水バリアを含む。
【０１７９】
ある特定の実施形態において、シールは、実質的に水および／または酸素不透過性である。
【０１８０】
上記方法のある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、バリア材料を含むコーティングにより被覆される。ある特定の実施形態において、バリア材料は、酸素バリアを含む。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に酸素不透過性である。ある特定の実施形態において、バリア材料は、水バリアを含む。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に水不透過性である。ある特定の実施形態において、バリア材料は、酸素および水バリアを含む。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に酸素および水不透過性である。
【０１８１】
ある特定の実施形態において、光学材料は、約３６５ｎｍから約４８０ｎｍの範囲内の波長を有する光により照射される。
【０１８２】
上記方法のある特定の実施形態において、光学材料は、約３６５ｎｍから約４７０ｎｍの範囲内の波長を有する光により照射される。
【０１８３】
ある特定の実施形態において、光学材料は、約３６５ｎｍから約４７０ｎｍの範囲内の波長を有する光を放出する光源により照射される。
【０１８４】
ある特定の実施形態において、光源は、約３６５ｎｍから約４７０ｎｍの範囲内のピーク波長を有するＬＥＤ光源を含む。
【０１８５】
ある特定の実施形態において、光源は、約３６５ｎｍから約４７０ｎｍの範囲内の波長を有する光を放出する蛍光灯を含む。
【０１８６】
上記方法のある特定の実施形態において、光学材料は、約４５０ｎｍのピーク波長を有する光源により照射される。
【０１８７】
上記方法のある特定の実施形態において、光学材料は、約４５０ｎｍのピーク波長を有するＬＥＤ光源により照射される。
【０１８８】
上記方法のある特定の実施形態において、光束は、約１０ｍＷ／ｃｍ２から約１００ｍＷ／ｃｍ２であり、好ましくは約２０ｍＷ／ｃｍ２から約３５ｍＷ／ｃｍ２であり、より好ましくは約２０ｍＷ／ｃｍ２から約３０ｍＷ／ｃｍ２である。
【０１８９】
上記方法のある特定の実施形態において、光学材料は、約２５℃から約８０℃の範囲内の温度にある間に照射される。
【０１９０】
上記方法のある特定の実施形態において、光学材料は、ナノ粒子が分散した母材をさらに含む。ある特定の実施形態において、母材は、ポリマーを含む。ある特定の実施形態において、光学材料は、光散乱物質をさらに含む。ある特定の実施形態において、光学材料は、場合による他の添加剤をさらに含む。
【０１９１】
上記方法のある特定の実施形態において、光学材料は、照射されている間に、互いにシールされたガラス板の間にカプセル化される。
【０１９２】
上記方法のある特定の実施形態において、光学材料は、照射されている間に、ガラス対ガラスの周辺または端部シールにより互いにシールされたガラス板の間にカプセル化される。
【０１９３】
上記方法のある特定の実施形態において、光学材料は、照射されている間に、ガラス対金属の周辺または端部シールにより互いにシールされていてもよいガラス板の間にカプセル化されてもよい。
【０１９４】
上記方法のある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料を被覆するバリア材料の層により互いにシールされていてもよいバリア材料（例えばガラス板）の間にカプセル化されていてもよく、光学材料およびバリア材料の配列は、バリア材料の層により互いにシールされたガラス板の間に挟まれている。
【０１９５】
上記方法のある特定の実施形態において、光学材料は、バリア材料特性を有するエポキシまたは他のシーラントにより互いにシールされたガラス板の間にカプセル化される。
【０１９６】
ある特定の実施形態において、光学材料は、ハードコートポリエステル等のバリアフィルムの間にカプセル化される。
【０１９７】
ある特定の実施形態において、処理された光学部品からの光ルミネセンス発光の色属性は、安定化されている。ある特定の実施形態において、処理された光学部品からの光ルミネセンス発光のピーク発光波長は、安定化されている。ある特定の実施形態において、処理された光学部品からの光ルミネセンス発光の色温度は、安定化されている。ある特定の実施形態において、処理された光学部品からの光ルミネセンス発光の輝度は、安定化されている。
【０１９８】
上記方法のある特定の実施形態において、量子閉じ込め半導体ナノ粒子の実質的に全てが、電荷中性である。
【０１９９】
本発明の別の態様によれば、酸素の存在下で前処理された量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む光学材料を少なくとも部分的にカプセル化し、少なくとも部分的にカプセル化された光学材料に、ナノ粒子の少なくとも一部上の電荷を中和するのに十分な期間光束を照射することにより得ることができる、光学材料が提供される。
【０２００】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも１０％％増加させるのに十分な期間照射される。
【０２０１】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも３０％％増加させるのに十分な期間照射される。
【０２０２】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも４０％％増加させるのに十分な期間照射される。
【０２０３】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも５０％％増加させるのに十分な期間照射される。
【０２０４】
本発明の別の態様によれば、本明細書で教示される光学材料を含むデバイスが提供される。
【０２０５】
本発明の別の態様によれば、本明細書で教示される光学部品を含むデバイスが提供される。
【０２０６】
本明細書で使用される場合、「カプセル化」は、酸素に対する保護を指す。ある特定の実施形態において、カプセル化は、完全であってもよい（本明細書において、完全カプセル化または完全にカプセル化されたとも呼ばれる）。ある特定の実施形態において、カプセル化は、完全に満たなくてもよい（本明細書において、部分的カプセル化または部分的にカプセル化されたとも呼ばれる）。
【０２０７】
本明細書で使用される場合、「バリア材料」は、少なくとも酸素に対する保護を提供する材料を指す。
【０２０８】
上記、ならびに本明細書に記載の他の態様および実施形態は、全て本発明の実施形態を構成する。
【０２０９】
本明細書で使用される場合、「固体状態外部量子効率」（本明細書において、「ＥＱＥ」または「固体状態光ルミネセンス効率」または「固体状態量子効率」とも呼ばれる）は、参照により本明細書に組み込まれる、Ｍｅｌｌｏら、Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  ９（３）：２３０（１９９７）により開発された方法を用い、ＮＩＳＴトレーサブル補正光源を使用して、１２インチ積分球内で測定される。
【０２１０】
上記、ならびに本明細書に記載の他の態様および実施形態は、全て本発明の実施形態を構成する。
【０２１１】
本発明が関連する技術分野（複数可）における当業者には、本発明の任意の具体的態様および／または実施形態に関して本明細書に記載される特徴のいずれも、組合せの適合性を確実とするために必要に応じて修正を加えながら、本明細書に記載される本発明の他の任意の態様および／または実施形態の他の特徴のいずれかのうちの１つまたは複数と組み合わせることができることが理解されるべきである。そのような組合せは、本開示により企図される本発明の一部とみなされる。
【０２１２】
上記の概要および以下の詳細な説明は両方とも、単に例示的および説明的なものであり、特許請求の範囲に記載の本発明を限定するものではないことを理解されたい。本明細書および本明細書に開示される本発明の実践を考慮すれば、当業者には他の実施形態が明らかである。
【図面の簡単な説明】
【０２１３】
【図１】本明細書に記載の方法とともに使用され得る配列の制限されない例を示す概略図である。
【図２】量子効率を測定するための方法を例証するスペクトルである。
【発明を実施するための形態】
【０２１４】
添付の図面は、例示のみを目的として提示された簡易描写であり、実際の構造は、特に描写される物品の相対的な大きさおよびその態様を含む数々の点において異なっていてもよい。
【０２１５】
本発明をその他の利点および能力と共により良く理解するために、上記図面と併せて以下の開示および添付の特許請求の範囲を参照する。
【０２１６】
以下の詳細な説明において、本発明の様々な態様および実施形態をさらに説明する。
【０２１７】
本発明の一態様によれば、量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含み、ナノ粒子の少なくとも一部は、電荷中性状態である、光学材料が提供される。
【０２１８】
ある特定の実施形態において、実質的に全てのナノ粒子が、電荷中性状態である。
【０２１９】
ある特定の実施形態において、光学材料は、ナノ粒子が分散した母材をさらに含む。
【０２２０】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光散乱物質をさらに含む。
【０２２１】
ある特定の実施形態において、光学材料は、場合による他の添加剤をさらに含む。
【０２２２】
光学材料は、少なくとも７０％の固体状態光ルミネセンス効率を有し得る。
【０２２３】
例えば、光学材料は、少なくとも８０％、または少なくとも９０％等の固体状態光ルミネセンスを有し得る。
【０２２４】
本発明の別の態様によれば、量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む光学材料を含み、ナノ粒子の少なくとも一部は、電荷中性状態であり、光学材料は、少なくとも部分的にカプセル化される、光学部品が提供される。
【０２２５】
ある特定の実施形態において、実質的に全てのナノ粒子が、電荷中性状態である。
【０２２６】
ある特定の実施形態において、光学材料は、ナノ粒子が分散した母材をさらに含む。
【０２２７】
ある特定の実施形態において、光学材料は、ポリマーを含む母材を含む。
【０２２８】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光散乱物質をさらに含む。
【０２２９】
ある特定の実施形態において、光学材料は、場合による他の添加剤をさらに含む。
【０２３０】
光学部品は、光学材料を支持または含有する構造部材をさらに含んでもよい。そのような構造部材は、様々な異なる形状または構成を有してもよい。例えば、構造部材は、平面状、曲面状、凸状、凹状、中空、線形、円形、正方形、長方形、楕円形、球形、円筒形、または意図される最終用途および設計に基づく適切な他の任意の形状もしくは構成であってもよい。一般的構造部品の一例は、板状部材等の基板である。
【０２３１】
光学材料は、構造部材の表面上に配置されてもよい。
【０２３２】
ある特定の実施形態において、光学部品は、光学材料が配置された表面を有する基板をさらに含む。
【０２３３】
ある特定の実施形態において、光学材料は、対向する基板の間に少なくとも部分的にカプセル化される。
【０２３４】
別の例において、光学部品は、構造部材内に含まれた光学材料を含んでもよい。例えば、光学材料は、いずれかの端部または両方の端部が開いていてもよい管状構造部材（例えば、管、中空毛細管、中空繊維等）の中空または空洞部分内に含まれてもよい。
【０２３５】
バリア材料および／またはバリア材料を含む構造部材の他の設計、構成および組合せが、光学材料が少なくとも部分的にカプセル化された光学部品に含まれてもよい。そのような設計、構成および組合せは、意図される最終用途および設計に基づき選択され得る。
【０２３６】
光学部品に含まれるバリア材料は、バリア材料がカプセル化してもよい光学材料内／外に光が通過することができるように、光学的に透明であってもよい。
【０２３７】
ある特定の実施形態において、光学材料は、完全にカプセル化される。
【０２３８】
光学部品は、バリア材料または構造部材または２種以上のバリア材料および／もしくは構造部材の組合せにより完全にカプセル化された光学材料を含んでもよい。
【０２３９】
好ましくは、光学部品に含まれる光学材料の表面積の全てが、１種または複数種のバリア材料により保護される。
【０２４０】
ある特定の実施形態において、光学材料は、シールにより互いにシールされた対向する基板の間に完全にカプセル化される。ある特定の実施形態において、基板の一方または両方が、ガラスを含む。
【０２４１】
ある特定の実施形態において、シールは、端部または周辺シールを含む。ある特定の実施形態において、シールは、バリア材料を含む。ある特定の実施形態において、シールは、酸素バリアを含む。ある特定の実施形態において、シールは、水バリアを含む。ある特定の実施形態において、シールは、酸素および水バリアを含む。ある特定の実施形態において、シールは、実質的に水および／または酸素不透過性である。
【０２４２】
ある特定の実施形態において、光学材料は、基板上に配置され、光学材料は、バリア材料を含むコーティングにより被覆される。ある特定の実施形態において、基板は、ガラスを含む。ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、酸素バリアを含む材料を含むコーティングにより被覆される。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に酸素不透過性である。ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、水バリアを含む材料を含むコーティングにより被覆される。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に水不透過性である。ある特定の実施形態において、光学材料は、基板上に配置され、光学材料は、酸素および水バリアを含む材料を含むコーティングにより被覆される。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に酸素および水不透過性である。
【０２４３】
本発明の別の態様によれば、量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む光学材料を少なくとも部分的にカプセル化し、少なくとも部分的にカプセル化された光学材料に、ナノ粒子の少なくとも一部上の電荷を中和するのに十分な期間光束を照射することにより得ることができる、光学材料が提供される。
【０２４４】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料を基板の間に挟むことにより少なくとも部分的にカプセル化される。ある特定の実施形態において、基板の一方または両方が、ガラスを含む。
【０２４５】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料を基板上に含め、基板に対向する光学材料の表面の少なくとも一部の上にコーティングを含めることにより、少なくとも部分的にカプセル化される。ある特定の実施形態において、基板は、ガラスを含む。ある特定の実施形態において、コーティングは、バリア材料を含む。
【０２４６】
ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、バリア材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、酸素バリアを含む材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に酸素不透過性である。ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、水バリアを含む材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に水不透過性である。ある特定の実施形態において、光学材料は、基板上に配置され、光学材料は、酸素および水バリアを含む材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に酸素および水不透過性である。
【０２４７】
ある特定の実施形態において、光学材料は、完全にカプセル化される。
【０２４８】
ある特定の実施形態において、光学材料は、シールにより互いにシールされた対向する基板の間に完全にカプセル化される。ある特定の実施形態において、基板の一方または両方が、ガラスを含む。ある特定の実施形態において、シールは、端部または周辺シールを含む。
【０２４９】
ある特定の実施形態において、シールは、バリア材料を含む。ある特定の実施形態において、シールは、酸素バリアを含む。ある特定の実施形態において、シールは、水バリアを含む。ある特定の実施形態において、シールは、酸素および水バリアを含む。ある特定の実施形態において、シールは、実質的に水および／または酸素不透過性である。ある特定の実施形態において、光学材料は、ナノ粒子が分散した母材をさらに含む。
【０２５０】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光散乱物質をさらに含む。ある特定の実施形態において、光学材料は、場合による他の添加剤をさらに含む。
【０２５１】
本発明の別の態様によれば、量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む光学材料を含む光学部品を少なくとも部分的にカプセル化し、少なくとも部分的にカプセル化された光学材料に、ナノ粒子の少なくとも一部上の電荷を中和するのに十分な期間光束を照射することにより得ることができる、光学部品が提供される。
【０２５２】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料を基板上に含め、基板に対向する光学材料の表面の少なくとも一部の上にコーティングを含めることにより、少なくとも部分的にカプセル化される。ある特定の実施形態において、基板は、ガラスを含む。ある特定の実施形態において、コーティングは、バリア材料を含む。
【０２５３】
ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、バリア材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、酸素バリアを含む材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に酸素不透過性である。ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、水バリアを含む材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に水不透過性である。ある特定の実施形態において、光学材料は、基板上に配置され、光学材料は、酸素および水バリアを含む材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に酸素および水不透過性である。
【０２５４】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料を基板の間に挟むことにより少なくとも部分的にカプセル化される。ある特定の実施形態において、基板の一方または両方が、ガラスを含む。
【０２５５】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料を基板上に含め、基板に対向する光学材料の表面の少なくとも一部の上にコーティングを含めることにより、少なくとも部分的にカプセル化される。ある特定の実施形態において、基板は、ガラスを含む。ある特定の実施形態において、コーティングは、バリア材料を含む。
【０２５６】
ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、バリア材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、酸素バリアを含む材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に酸素不透過性である。ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、水バリアを含む材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に水不透過性である。ある特定の実施形態において、光学材料は、基板上に配置され、光学材料は、酸素および水バリアを含む材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に酸素および水不透過性である。
【０２５７】
ある特定の実施形態において、光学材料は、完全にカプセル化される。
【０２５８】
ある特定の実施形態において、光学材料は、シールにより互いにシールされた対向する基板の間に完全にカプセル化される。ある特定の実施形態において、シールは、端部または周辺シールを含む。ある特定の実施形態において、基板の一方または両方が、ガラスを含む。
【０２５９】
ある特定の実施形態において、シールは、バリア材料を含む。ある特定の実施形態において、シールは、酸素バリアを含む。ある特定の実施形態において、シールは、水バリアを含む。ある特定の実施形態において、シールは、酸素および水バリアを含む。ある特定の実施形態において、シールは、実質的に水および／または酸素不透過性である。
【０２６０】
ある特定の実施形態において、光学材料は、基板上に配置され、光学材料は、バリア材料を含むコーティングにより被覆される。ある特定の実施形態において、基板は、ガラスを含む。ある特定の実施形態において、バリア材料は、酸素バリアを含む。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に酸素不透過性である。ある特定の実施形態において、バリア材料は、水バリアを含む。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に水不透過性である。ある特定の実施形態において、バリア材料は、酸素および水バリアを含む。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に酸素および水不透過性である。
【０２６１】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも１０％％増加させるのに十分な期間照射される。
【０２６２】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも２０％％増加させるのに十分な期間照射される。
【０２６３】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも３０％％増加させるのに十分な期間照射される。
【０２６４】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも４０％％増加させるのに十分な期間照射される。
【０２６５】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも５０％％増加させるのに十分な期間照射される。
【０２６６】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の光ルミネセンス効率より少なくとも２０％増加させるのに十分な期間照射される。
【０２６７】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の光ルミネセンス効率より少なくとも３０％増加させるのに十分な期間照射される。
【０２６８】
ある特定の実施形態において、光学材料は、約３６５ｎｍから約４８０ｎｍの範囲内の波長を有する光により照射される。
【０２６９】
ある特定の実施形態において、光学材料は、約３６５ｎｍから約４７０ｎｍの範囲内の波長を有する光により照射される。
【０２７０】
ある特定の実施形態において、光学材料は、約３６５ｎｍから約４７０ｎｍの範囲内の波長を有する光を放出する光源により照射される。
【０２７１】
ある特定の実施形態において、光源は、約３６５ｎｍから約４７０ｎｍの範囲内のピーク波長を有するＬＥＤ光源を含む。
【０２７２】
ある特定の実施形態において、光源は、約３６５ｎｍから約４７０ｎｍの範囲内の波長を有する光を放出する蛍光灯を含む。
【０２７３】
ある特定の実施形態において、光学材料は、約４５０ｎｍのピーク波長を有する光源により照射される。
【０２７４】
ある特定の実施形態において、光学材料は、約４５０ｎｍのピーク波長を有するＬＥＤ光源により照射される。
【０２７５】
ある特定の実施形態において、光束は、約１０ｍＷ／ｃｍ２から約１００ｍＷ／ｃｍ２であり、好ましくは約２０ｍＷ／ｃｍ２から約３５ｍＷ／ｃｍ２であり、より好ましくは約２０ｍＷ／ｃｍ２から約３０ｍＷ／ｃｍ２である。
【０２７６】
ある特定の実施形態において、光学材料は、約２５℃から約８０℃の範囲内の温度にある間に照射される。
【０２７７】
ある特定の実施形態において、光学材料は、ナノ粒子が分散した母材をさらに含む。ある特定の実施形態において、母材は、ポリマーを含む。
【０２７８】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光散乱物質をさらに含む。
【０２７９】
ある特定の実施形態において、光学材料は、互いにシールされた基板の間にカプセル化される。ある特定の実施形態において、基板の一方または両方が、ガラスを含む。ある特定の実施形態において、シールは、バリア材料を含む。
【０２８０】
ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス対ガラスの周辺または端部シールにより互いにシールされたガラス板の間にカプセル化される。
【０２８１】
ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス対金属の周辺または端部シールにより互いにシールされたガラス板の間にカプセル化される。
【０２８２】
ある特定の実施形態において、光学材料は、バリア材料特性を有するエポキシまたは他のシーラントにより互いにシールされたガラス板の間にカプセル化される。
【０２８３】
ある特定の実施形態において、光学材料は、ハードコートポリエステル等のバリアフィルムの間にカプセル化される。
【０２８４】
本発明の別の態様によれば、量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む光学材料を含む光学部品に、ナノ粒子の少なくとも一部上の電荷を中和するのに十分な期間光束を照射するステップを含む、量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む光学材料を含む光学部品を処理するための方法が提供される。
【０２８５】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも１０％％増加させるのに十分な期間照射される。
【０２８６】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも２０％％増加させるのに十分な期間照射される。
【０２８７】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも３０％％増加させるのに十分な期間照射される。
【０２８８】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも４０％％増加させるのに十分な期間照射される。
【０２８９】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも５０％％増加させるのに十分な期間照射される。
【０２９０】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の光ルミネセンス効率より少なくとも２０％増加させるのに十分な期間照射される。
【０２９１】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の光ルミネセンス効率より少なくとも３０％増加させるのに十分な期間照射される。
【０２９２】
ある特定の実施形態において、光学部品は、窒素雰囲気中で照射される。
【０２９３】
ある特定の実施形態において、光学部品は、酸素を含む雰囲気（例えば空気）中で照射される。
【０２９４】
ある特定の実施形態において、光学部品は、不活性雰囲気中で照射される。
【０２９５】
ある特定の実施形態において、光学部品は、照射されている間に少なくとも部分的にカプセル化される。
【０２９６】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料を基板上に含め、基板に対向する光学材料の表面の少なくとも一部の上にコーティングを含めることにより、少なくとも部分的にカプセル化される。ある特定の実施形態において、基板は、ガラスを含む。ある特定の実施形態において、コーティングは、バリア材料を含む。
【０２９７】
ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、バリア材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、酸素バリアを含む材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に酸素不透過性である。ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、水バリアを含む材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に水不透過性である。ある特定の実施形態において、光学材料は、基板上に配置され、光学材料は、酸素および水バリアを含む材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に酸素および水不透過性である。
【０２９８】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料を基板の間に挟むことにより少なくとも部分的にカプセル化される。ある特定の実施形態において、基板の一方または両方が、ガラスを含む。
【０２９９】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料を基板上に含め、基板に対向する光学材料の表面の少なくとも一部の上にコーティングを含めることにより、少なくとも部分的にカプセル化される。ある特定の実施形態において、基板は、ガラスを含む。ある特定の実施形態において、コーティングは、バリア材料を含む。
【０３００】
ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、バリア材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、バリア材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、酸素バリアを含む材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に酸素不透過性である。ある特定の実施形態において、光学材料は、ガラス基板上に配置され、光学材料は、水バリアを含む材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に水不透過性である。ある特定の実施形態において、光学材料は、基板上に配置され、光学材料は、酸素および水バリアを含む材料を含むコーティングにより少なくとも部分的に被覆される。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に酸素および水不透過性である。
【０３０１】
ある特定の実施形態において、光学材料は、照射されている間に完全にカプセル化される。ある特定の実施形態において、光学材料は、シールにより互いにシールされた対向する基板の間に完全にカプセル化される。
【０３０２】
ある特定の実施形態において、基板の一方または両方が、ガラスを含む。
【０３０３】
ある特定の実施形態において、シールは、端部または周辺シールを含む。
【０３０４】
ある特定の実施形態において、シールは、バリア材料を含む。
【０３０５】
シールは、例えば光学材料を被覆するバリア材料の層を備えてもよく、光学材料およびバリア材料の配列は、バリア材料の層により互いにシールされた基板または他のバリア材料の間に挟まれている。
【０３０６】
ある特定の実施形態において、シールは、酸素バリアを含む。ある特定の実施形態において、シールは、水バリアを含む。ある特定の実施形態において、シールは、酸素および水バリアを含む。ある特定の実施形態において、シールは、実質的に水および／または酸素不透過性である。
【０３０７】
ある特定の実施形態において、光学材料は、基板上に配置され、光学材料は、バリア材料を含むコーティングにより被覆される。ある特定の実施形態において、基板は、ガラスを含む。ある特定の実施形態において、バリア材料は、酸素バリアを含む。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に酸素不透過性である。ある特定の実施形態において、バリア材料は、水バリアを含む。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に水不透過性である。ある特定の実施形態において、バリア材料は、酸素および水バリアを含む。ある特定の実施形態において、材料は、実質的に酸素および水不透過性である。
【０３０８】
ある特定の実施形態において、光学材料は、約３６５ｎｍから約４８０ｎｍの範囲内の波長を有する光により照射される。
【０３０９】
ある特定の実施形態において、光学材料は、約３６５ｎｍから約４７０ｎｍの範囲内の波長を有する光により照射される。
【０３１０】
ある特定の実施形態において、光学材料は、約３６５ｎｍから約４７０ｎｍの範囲内の波長を有する光を放出する光源により照射される。
【０３１１】
ある特定の実施形態において、光源は、約３６５ｎｍから約４７０ｎｍの範囲内のピーク波長を有するＬＥＤ光源を含む。
【０３１２】
ある特定の実施形態において、光源は、約３６５ｎｍから約４７０ｎｍの範囲内の波長を有する光を放出する蛍光灯を含む。
【０３１３】
ある特定の実施形態において、光学材料は、約４５０ｎｍのピーク波長を有する光源により照射される。
【０３１４】
ある特定の実施形態において、光学材料は、約４５０ｎｍのピーク波長を有するＬＥＤ光源により照射される。
【０３１５】
ある特定の実施形態において、光束は、約１０ｍＷ／ｃｍ２から約１００ｍＷ／ｃｍ２であり、好ましくは約２０ｍＷ／ｃｍ２から約３５ｍＷ／ｃｍ２であり、より好ましくは約２０ｍＷ／ｃｍ２から約３０ｍＷ／ｃｍ２である。
【０３１６】
ある特定の実施形態において、光学材料は、約２５℃から約８０℃の範囲内の温度にある間に照射される。
【０３１７】
ある特定の実施形態において、光学材料は、ナノ粒子が分散した母材をさらに含む。
【０３１８】
ある特定の実施形態において、母材は、ポリマーを含む。
【０３１９】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光散乱物質をさらに含む。
【０３２０】
ある特定の実施形態において、光学材料は、照射されている間に、互いにシールされたガラス板の間にカプセル化される。
【０３２１】
ある特定の実施形態において、光学材料は、照射されている間に、ガラス対ガラスの周辺または端部シールにより互いにシールされたガラス板の間にカプセル化される。
【０３２２】
ある特定の実施形態において、光学材料は、照射されている間に、ガラス対金属の周辺または端部シールにより互いにシールされたガラス板の間にカプセル化される。
【０３２３】
ある特定の実施形態において、光学材料は、バリア材料特性を有するエポキシまたは他のシーラントにより互いにシールされたガラス板の間にカプセル化される。
【０３２４】
ある特定の実施形態において、シールは、光学材料を被覆するバリア材料の層を備えてもよく、光学材料およびバリア材料の配列は、バリア材料の層により互いにシールされたガラス板の間に挟まれている。
【０３２５】
ある特定の実施形態において、光学材料は、ハードコートポリエステル等のバリアフィルムの間にカプセル化される。
【０３２６】
ある特定の実施形態において、処理された光学部品からの光ルミネセンス発光の色属性は、安定化されている。ある特定の実施形態において、処理された光学部品からの光ルミネセンス発光のピーク発光波長は、安定化されている。ある特定の実施形態において、処理された光学部品からの光ルミネセンス発光の色温度は、安定化されている。ある特定の実施形態において、処理された光学部品からの光ルミネセンス発光の輝度は、安定化されている。
【０３２７】
ある特定の実施形態において、量子閉じ込め半導体ナノ粒子の実質的に全てが、電荷中性である。
【０３２８】
光学材料または光学部品を照射するステップを含む、本明細書で教示される本発明の態様および実施形態において、照射されている材料または部品に対する光束は、好ましくは均一である。
【０３２９】
図１は、本明細書で教示される方法を実行する上で有用となり得る１つの配置例の概略図を示す。図中、「ＰＬ試料」は、処理中の構成における光学材料および／または光学部品の設置を指す。示されるように、光源はＬＥＤであるが、本明細書で説明されるように、他の種類の光源が使用されてもよい。配置の内部表面は、光反射性であってもよい。
【０３３０】
ある特定の実施形態において、光学材料および／または部品は、照射中加熱されてもよい。そのような加熱は、例えば、オーブン（例えば、ＩＲオーブン、対流式オーブン等）内、ホットプレート上等で照射ステップを実行することを含んでもよい。当業者により容易に確認され得る他の加熱技術もまた使用され得る。照射中の光学材料および／または光学部品の加熱は、それらに対する放射効果を促進または補助し得る。
【０３３１】
照射ステップに利用可能な光源の例には、青色（例えば４００−５００ｎｍ）発光ダイオード（ＬＥＤ）、白色発光ＬＥＤ、青色発光蛍光灯等が含まれるが、これらに限定されない。
【０３３２】
青色発光蛍光灯の例は、ＮＡＲＶＡ社（ドイツ）から入手可能である。ある特定の実施形態において、光源は、ＮＡＲＶＡ社製モデルＬＴ５４ＷＴ−５−ＨＱ／０１８２青２を備える。
【０３３３】
光束は、好ましくは、照射されている表面で測定される。光束を測定するために使用可能な技術の例には、放射線源の波長に感受性であるＵＶ検出器が含まれる。例えば、Ｏｐｈｉｒ  ＵＶ検出器ヘッド（品番ＰＤ３００−ＵＶ−ＳＨ−ＲＯＨＳ）（好ましくは検出器ヘッドフィルタが装着されている）を含むＯｐｈｉｒ  Ｎｏｖａ  Ｌａｓｅｒ  Ｐｏｗｅｒ  Ｍｅｔｅｒ（品番７Ｚ０１５００）を、４５０ｎｍ  ＬＥＤ放射線源とともに使用することができる。
【０３３４】
本発明の光学材料は、量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む。量子閉じ込め半導体ナノ粒子は、電子および正孔を閉じ込めることができ、光を吸収して異なる波長の光を再放出する光ルミネセンス特性を有し得る。量子閉じ込め半導体ナノ粒子からの放出光の色特性は、量子閉じ込め半導体ナノ粒子のサイズおよび量子閉じ込め半導体ナノ粒子の化学組成に依存する。
【０３３５】
ある特定の実施形態において、量子閉じ込め半導体ナノ粒子は、化学組成、構造およびサイズに関して少なくとも１種類の量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む。本発明による光学部品に含まれる量子閉じ込め半導体ナノ粒子の種類（複数可）は、光学部品が使用される特定の最終用途に望ましい波長により決定される。
【０３３６】
本明細書で説明されるように、量子閉じ込め半導体ナノ粒子は、その表面上にシェルおよび／または配位子を含んでも含まなくてもよい。ある特定の実施形態において、シェルおよび／または配位子は、ナノ粒子間のファンデルワールス結合力に打ち勝つように、量子閉じ込め半導体ナノ粒子を不動態化して集塊化または凝集を防止することができる。ある特定の実施形態において、配位子は、量子閉じ込め半導体ナノ粒子が含まれてもよい任意の母材に対し親和性を有する材料を含んでもよい。本明細書で説明されるように、ある特定の実施形態において、シェルは、無機シェルを含む。
【０３３７】
ある特定の実施形態において、２つ以上の異なる種類の量子閉じ込め半導体ナノ粒子（組成、構造および／またはサイズに基づく）が、光学材料に含まれてもよく、それぞれの種類は、所定の色を有する光を得るように選択される。
【０３３８】
ある特定の実施形態において、光学材料は、１種類または複数の異なる種類の量子閉じ込め半導体ナノ粒子（組成、構造および／またはサイズに基づく）を含み、それぞれの異なる種類の量子閉じ込め半導体ナノ粒子は、光学材料に含まれる他の任意の種類の量子閉じ込め半導体ナノ粒子のうちの少なくとも１種類により放出される所定波長とは異なる所定波長の光を放出し、１つまたは複数の異なる所定波長は、最終用途に依存して選択される。
【０３３９】
異なる所定波長で発光する２つ以上の異なる種類の量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含むある特定の実施形態において、異なる種類の量子閉じ込め半導体ナノ粒子が、２種以上の異なる光学材料に含まれてもよい。
【０３４０】
２種以上の異なる光学材料を含むある特定の実施形態において、そのような異なる光学材料は、例えば、層状配列の別個の層として、および／または、光学材料の２種以上の特徴を含む特徴を含むパターン化された層の別個の特徴として含まれてもよい。
【０３４１】
ある特定の実施形態において、光学材料は、母材内に分布した量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む。好ましくは、母材は、固体母材を含む。本明細書に記載される本発明の様々な実施形態および態様において有用な母材の例には、ポリマー、モノマー、樹脂、結合剤、ガラス、金属酸化物、および他の非ポリマー材料が含まれる。好ましい母材は、事前に選択された波長の光に対して少なくとも部分的に透明な、好ましくは完全に透明なポリマーおよび非ポリマー材料を含む。ある特定の実施形態において、事前に選択された波長は、電磁スペクトルの可視（例えば４００−７００ｎｍ）領域の光の波長を含んでもよい。好ましい母材は、架橋ポリマーおよび溶媒キャストポリマーを含む。好ましい母材の例には、ガラスまたは透明樹脂が含まれるが、これらに限定されない。特に、加工可能性の観点から、非硬化性樹脂、熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂等の樹脂が好適に使用される。オリゴマーまたはポリマーの形態のそのような樹脂の具体例には、メラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、マレイン酸樹脂、ポリアミド樹脂、ポリメチルメタクリレート、ポリアクリレート、ポリカーボネート、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、これらの樹脂を形成するモノマーを含有するコポリマー等が含まれる。他の好適な母材は、当業者により識別され得る。
【０３４２】
本開示により企図される本発明のある特定の実施形態および態様において、母材は、光硬化性樹脂を含む。ある特定の実施形態、例えば組成物がパターン化される実施形態において、光硬化性樹脂が好ましい母材となり得る。光硬化性樹脂として、反応性ビニル基を含有するアクリル酸またはメタクリル酸系樹脂等の光重合性樹脂、ポリケイ皮酸ビニル、ベンゾフェノン等の感光剤を一般に含有する光架橋性樹脂等が使用され得る。熱硬化性樹脂は、感光剤が使用されない場合に使用され得る。これらの樹脂は、個別に、または２種類以上の組合せとして使用され得る。
【０３４３】
本開示により企図される本発明のある特定の実施形態および態様において、母材は、溶媒キャスト樹脂を含む。ポリウレタン樹脂、マレイン酸樹脂、ポリアミド樹脂、ポリメチルメタクリレート、ポリアクリレート、ポリカーボネート、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、これらの樹脂を形成するモノマーを含有するコポリマー等のポリマーが、当業者に知られた溶媒に溶解され得る。溶媒の蒸発後、樹脂は、半導体ナノ粒子用の固体母材を形成する。
【０３４４】
ある特定の実施形態において、光散乱物質および／または他の添加剤（例えば湿潤剤または平滑剤）もまた、光学材料に含まれてもよい。
【０３４５】
本明細書で説明される本発明の実施形態および態様において使用可能な光散乱物質（本明細書において、散乱物質または光散乱粒子とも呼ばれる）の例には、金属または金属酸化物粒子、気泡ならびにガラスおよびポリマービーズ（中実または中空）が制限なく含まれる。他の光散乱物質は、当業者により容易に識別され得る。ある特定の実施形態において、散乱物質は、球形状を有する。散乱粒子の好ましい例には、ＴｉＯ２、ＳｉＯ２、ＢａＴｉＯ３、ＢａＳＯ４およびＺｎＯが含まれるが、これらに限定されない。母材と非反応性であり、母材中の励起光の吸収光路長を増加させ得る他の材料の粒子が使用されてもよい。ある特定の実施形態において、光散乱物質は、高い屈折率（例えばＴｉＯ２、ＢａＳＯ４等）または低い屈折率（気泡）を有してもよい。
【０３４６】
散乱物質のサイズおよびサイズ分布の選択は、当業者により容易に決定され得る。サイズおよびサイズ分布は、散乱粒子および光散乱物質を分散させる母材の屈折率の不整合、ならびにレイリー散乱理論に従い散乱される事前に選択された波長（複数可）に基づくことができる。散乱粒子の表面は、母材中の分散性および安定性を改善するためにさらに処理されてもよい。一実施形態において、散乱粒子は、約０．００１重量％から約５重量％の範囲内の濃度の粒径０．２μｍのＴｉＯ２（ＤｕＰｏｎｔ社製Ｒ９０２＋）を含む。ある特定の好ましい実施形態において、散乱物質の濃度範囲は、０．１重量％から２重量％である。
【０３４７】
ある特定の実施形態において、量子閉じ込め半導体ナノ粒子および母材を含む光学材料は、量子閉じ込め半導体ナノ粒子および液体ビヒクルを含むインクから形成され得るが、液体ビヒクルは、架橋され得る１つまたは複数の官能基を含む組成物を含む。官能性単位は、例えばＵＶ処理、熱処理または当業者により容易に確認され得る別の架橋技術により架橋され得る。ある特定の実施形態において、架橋され得る１つまたは複数の官能基を含む組成物は、液体ビヒクル自体であってもよい。ある特定の実施形態において、組成物は、共溶媒であってもよい。ある特定の実施形態において、組成物は、液体ビヒクルとの混合物の一成分であってもよい。ある特定の実施形態において、インクは、光散乱物質をさらに含んでもよい。
【０３４８】
本開示により企図される本発明のある特定の好ましい実施形態において、量子閉じ込め半導体ナノ粒子（例えば半導体ナノ結晶）は、個々の粒子として母材内に分布している。
【０３４９】
母材をさらに含む光学材料のある特定の実施形態において、ある量で光学材料に含まれる量子閉じ込め半導体ナノ粒子は、母材の約０．００１重量パーセントから約５重量パーセントである。ある特定の好ましい実施形態において、光学材料は、母材の重量を基準として、約０．１重量パーセントから約３重量パーセントの量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む。ある特定のさらに好ましい実施形態において、組成物は、母材の重量を基準として、約０．５重量パーセントから約３重量パーセントの量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む。光散乱物質を含むある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の重量を基準として、約０．００１重量パーセントから約５重量パーセントの散乱物質を含む。
【０３５０】
光学部品は、光学材料を支持または含有する構造部材をさらに含んでもよい。そのような構造部材は、様々な異なる形状または構成を有してもよい。例えば、構造部材は、平面状、曲面状、凸状、凹状、中空、線形、円形、正方形、長方形、楕円形、球形、円筒形、または意図される最終用途および設計に基づく適切な他の任意の形状もしくは構成であってもよい。一般的構造部品の一例は、板状部材等の基板である。
【０３５１】
光学材料は、構造部材の表面上に配置されてもよい。
【０３５２】
ある特定の実施形態において、光学部品は、光学材料が配置された表面を有する基板をさらに含む。
【０３５３】
光学材料は、構造部材内に配置されてもよい。
【０３５４】
光学部品の構成および寸法は、意図される最終用途および設計に基づき選択され得る。
【０３５５】
一般的構造部品の一例は、板状部材等の基板である。
【０３５６】
本明細書で教示される本発明のある特定の態様および実施形態において、基板は、硬質材料、例えばガラス、ポリカーボネート、アクリル、石英、サファイアまたは他の知られた硬質材料を含み得る。
【０３５７】
１つまたは複数のガラス基板を含むある特定の実施形態において、基板は、ホウケイ酸ガラス、ソーダ石灰ガラスおよびアルミノケイ酸ガラスを含み得る。他のガラスは、当業者により容易に確認され得る。
【０３５８】
ある特定の実施形態において、基板は、可撓性材料、例えば、プラスチック（例えば、これらに限定されないが、薄いアクリル、エポキシ、ポリカーボネート、ＰＥＮ、ＰＥＴ、ＰＥ）またはシリコーン等のポリマー材料を含み得る。
【０３５９】
ある特定の実施形態において、基板は、その上にシリカまたはガラスコーティングを含む可撓性材料を含み得る。好ましくは、シリカまたはガラスコーティングは、ベースとなる可撓性材料の可撓性を保持するのに十分薄い。
【０３６０】
ある特定の実施形態において、基板は、特定の最終用途の対象波長に対して、実質的に光学的に透明である。ある特定の実施形態において、基板は、少なくとも９０％透明である。ある特定の実施形態において、基板は、少なくとも９５％透明である。ある特定の実施形態において、基板は、少なくとも９９％透明である。
【０３６１】
ある特定の実施形態において、基板は、光学的に半透明である。
【０３６２】
ある特定の実施形態において、基板は、約０．１％から約５％の範囲内の透過ヘイズ（ＡＳＴＭ  Ｄ１００３−００９５に定義されている）を有する。（ＡＳＴＭ  Ｄ  １００３−００９５は、参照により本明細書に組み込まれる。）
ある特定の実施形態において、基板の主要表面の一方または両方が平滑である。
【０３６３】
ある特定の実施形態において、基板の主要表面の一方または両方が波状であってもよい。
【０３６４】
ある特定の実施形態において、基板の主要表面の一方または両方が粗面であってもよい。
【０３６５】
ある特定の実施形態において、基板の主要表面の一方または両方がテクスチャ加工されていてもよい。
【０３６６】
ある特定の実施形態において、基板の主要表面の一方または両方が凹状であってもよい。
【０３６７】
ある特定の実施形態において、基板の主要表面の一方または両方が凸状であってもよい。
【０３６８】
ある特定の実施形態において、基板の一方の主要表面が、マイクロレンズを備えてもよい。
【０３６９】
ある特定の実施形態において、基板は、平坦、凹状、凸状、または特徴化された（例えば、１種または複数種のポジ型またはネガ型の特徴）１つまたは複数の表面を含む。特定の最終用途に基づき、他の表面特性が含まれてもよい。
【０３７０】
ある特定の実施形態において、特定の最終用途に基づき、基板の幾何学的形状および寸法が選択されてもよい。
【０３７１】
ある特定の実施形態において、基板の厚さは、実質的に均一である。
【０３７２】
ある特定の実施形態において、光学部品は、量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む光学材料を含む少なくとも１つの層を含む。２種類以上の量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含むある特定の実施形態において、各種類は、別個の層として配置されてもよい。
【０３７３】
ある特定の実施形態において、光学材料は、基板の主要表面にわたり配置される。
【０３７４】
ある特定の実施形態において、光学材料は、基板の主要表面にわたり連続層として配置される。
【０３７５】
ある特定の実施形態において、光学材料の層は、約０．１ミクロンから約２００ミクロンの厚さを有してもよい。ある特定の実施形態において、厚さは、約１０ミクロンから約２００ミクロンであってもよい。ある特定の実施形態において、厚さは、約３０ミクロンから約８０ミクロンであってもよい。
【０３７６】
ある特定の実施形態において、場合による他の層もまた含まれてもよい。
【０３７７】
エネルギー上の観点からさらなる包含は望ましくない可能性があるが、他の理由のためにフィルタが含まれる場合があり得る。そのような場合、フィルタが含まれてもよい。ある特定の実施形態において、フィルタは、基板の全てまたは基板の少なくとも所定部分を被覆してもよい。ある特定の実施形態において、フィルタは、１つまたは複数の所定波長の光の通過を遮蔽するために含まれてもよい。フィルタ層は、光学材料の上または下に含まれてもよい。ある特定の実施形態において、光学部品は、基板の様々な表面上に複数のフィルタ層を含んでもよい。ある特定の実施形態において、ノッチフィルタ層が含まれてもよい。
【０３７８】
ある特定の実施形態において、１つまたは複数の反射防止コーティングが光学部品に含まれてもよい。
【０３７９】
ある特定の実施形態において、１つまたは複数の波長選択的反射コーティングが光学部品に含まれてもよい。そのようなコーティングは、例えば、光源に向かって光を反射し得る。
【０３８０】
ある特定の実施形態において、例えば、光学部品は、その表面の少なくとも一部にわたるアウトカップリング部材または構造をさらに含んでもよい。ある特定の実施形態において、アウトカップリング部材または構造は、表面にわたり均一に分布し得る。ある特定の実施形態において、アウトカップリング部材または構造は、表面からアウトカップリングされたより均一な光の分布を達成するために、形状、サイズおよび／または頻度が変動し得る。ある特定の実施形態において、アウトカップリング部材または構造は、ポジ型、例えば光学部品の表面の上に載置もしくは突出していてもよく、または、ネガ型、例えば光学部品の表面内の陥凹部であってもよく、またはこれらの両方の組合せであってもよい。
【０３８１】
ある特定の実施形態において、光学部品は、そこから光が放出されるその表面上に、レンズ、プリズム表面、格子等をさらに含んでもよい。他のコーティングもまた、場合によってそのような表面上に含まれてもよい。
【０３８２】
ある特定の実施形態において、アウトカップリング部材または構造は、成形、エンボス加工、ラミネーション、硬化性配合物の塗布（例えば、これらに限定されないが、噴霧、リソグラフィー、印刷（スクリーン、インクジェット、フレキソ印刷等）等を含む技術により形成される）により形成され得る。
【０３８３】
ある特定の実施形態において、基板は、光散乱物質を含んでもよい。
【０３８４】
ある特定の実施形態において、基板は、気泡または空隙を含んでもよい。
【０３８５】
ある特定の実施形態において、光学部品は、つやなしまたはつや消し仕上げの１つまたは複数の主要表面を含んでもよい。
【０３８６】
ある特定の実施形態において、光学部品は、つや出し仕上げの１つまたは複数の主要表面を含んでもよい。
【０３８７】
本明細書で教示される本発明のある特定の実施形態における使用のための、バリアフィルムまたはコーティングの例には、硬質金属酸化物コーティング、ガラス薄層、およびＶｉｔｅｘ  Ｓｙｓｔｅｍｓ，Ｉｎｃ．から入手可能なＢａｒｉｘコーティング材料が制限なく含まれる。他のバリアフィルムまたはコーティングは、当業者により容易に確認され得る。
【０３８８】
ある特定の実施形態において、光学材料を完全または部分的にカプセル化するために、２種以上のバリアフィルムまたはコーティングが使用されてもよい。
【０３８９】
光学部品に含まれるバリア材料は、バリア材料がカプセル化してもよい光学材料内／外に光が通過することができるように、光学的に透明であってもよい。
【０３９０】
バリア材料部材は、可撓性（例えば、これらに限定されないが、薄いアクリル、エポキシ、ポリカーボネート、ＰＥＮ、ＰＥＴ、ＰＥ）であってもよい。
【０３９１】
バリア材料は、基板上の異なる成分またはコーティングの複数の層からなる複合材であってもよい。
【０３９２】
バリア材料は、硬質であってもよい（例えば、これらに限定されないが、ガラス、厚いアクリル、厚い透明ポリマーであってもよく、バリア特性を改善するために、複合材であっても、または層（例えばＳｉＯｘ）でコーティングされていてもよい）。
【０３９３】
シールを含むある特定の実施形態において、シールは、ガラスフリット、結合剤系中のガラスフリット、金属化基板と組み合わせたはんだを含んでもよい。ある特定の実施形態において、他のシーラントが使用されてもよい。ガラス対ガラス、ガラス対金属およびバリアフィルムまたはシーラントを互いにシールするための他の知られた技術が使用されてもよい。
【０３９４】
本明細書で教示される本発明のある特定の態様および実施形態において、光学部品は、場合によって、環境（例えば埃、水分等）および／または擦り傷もしくは磨耗からの保護のための被覆、コーティングまたは層をさらに含んでもよい。
【０３９５】
本明細書で教示される本発明のある特定の態様および実施形態において、光学材料（例えば、母材（好ましくはポリマーまたはガラス）に分散した量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む）は、光学材料の光ルミネセンス効率を増加させるのに十分な期間、光束に暴露される。ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を増加させるのに十分な期間、光および熱に暴露される。ある特定の実施形態において、光または光および熱への暴露は、光ルミネセンス効率が実質的に一定の値に達するまでの期間継続される。
【０３９６】
ある特定の実施形態において、光源として、約３６５ｎｍから約４８０ｎｍの範囲内の波長を有する光を放出する光源が使用される。ある特定の実施形態において、光源として、約３６５ｎｍから約４７０ｎｍの範囲内の波長を有する光を放出する光源が使用される。ある特定の実施形態において、光源は、約３６５ｎｍから約４７０ｎｍの範囲内のピーク波長を有するＬＥＤ光源を含む。ある特定の実施形態において、光源は、約３６５ｎｍから約４７０ｎｍの範囲内の波長を有する光を放出する蛍光灯を含む。ある特定の実施形態において、光学材料は、約４５０ｎｍのピーク波長を有する光源により照射される。ある特定の実施形態において、光源として、約４５０ｎｍのピーク波長を有するＬＥＤ光源が使用される。他の知られた光源は、当業者により容易に識別され得る。ある特定の実施形態において、光束は、約１０ｍＷ／ｃｍ２から約１００ｍＷ／ｃｍ２であり、好ましくは約２０ｍＷ／ｃｍ２から約３５ｍＷ／ｃｍ２であり、より好ましくは約２０ｍＷ／ｃｍ２から約３０ｍＷ／ｃｍ２である。光学材料を光および熱に暴露することを含む実施形態において、光学材料は、約２５℃から約８０℃の範囲内の温度にある間に光に暴露される。ある特定の実施形態において、光学材料（例えば、母材（好ましくはポリマーまたはガラス）に分散した量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む）は、熱もまた加えられているか否かに関係なく、光に暴露される時にカプセル化されてもよい。（例えば、光学材料の層がガラス板の間に配置され得る。）ある特定の例において、ガラス板は、さらに、周辺部または端部付近で互いにシールされていてもよい。ある特定の実施形態において、シールは、バリア材料を含む。ある特定の実施形態において、シールは、酸素バリアを含む。ある特定の実施形態において、シールは、水バリアを含む。ある特定の実施形態において、シールは、酸素および水バリアを含む。ある特定の実施形態において、シールは、実質的に水および／または酸素不透過性である。シール技術の例には、ガラス対ガラスシール、ガラス対金属シール、実質的に酸素および／または水不透過性であるシール材料、酸素および／または水分の浸透を抑制するエポキシおよびその他のシール材料が含まれるが、これらに限定されない。ある特定の実施形態において、光学材料（例えば、母材（好ましくはポリマーまたはガラス）に分散した量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む）は、熱もまた加えられているか否かに関係なく、光に暴露される時に部分的にカプセル化されてもよい。
【０３９７】
光ルミネセンス効率は、例えば、ＮＩＳＴトレーサブル補正光源を含む積分球内で、分光光度計を使用して測定することができる。
【０３９８】
例えば、外部量子効率（ＥＱＥ）は、参照により本明細書に組み込まれる、Ｍｅｌｌｏら、Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  ９（３）：２３０（１９９７）により開発された方法を用い、ＮＩＳＴトレーサブル補正光源を使用して、１２インチ積分球内で測定することができる。この方法は、平行４５０ｎｍＬＥＤ源、積分球および分光計を使用する。３回の測定が行われる。まず、この方法を説明する上での例示を目的として、ＬＥＤは積分球を直接照らし、Ｌ１と標示され図２（波長（ｎｍ）の関数として発光強度（任意単位）をグラフ表示している）に示されるスペクトルを得る。次に、乱反射ＬＥＤ光のみが試料を照らすようにＰＬ試料を積分球内に設置し、図２において例示を目的として示される（Ｌ２＋Ｐ２）スペクトルを得る。最後に、ＬＥＤが試料を（垂直入射より若干ずれた方向から）直接照らすようにＰＬ試料を積分球内に設置し、例４を目的として示される（Ｌ３＋Ｐ３）スペクトルを得る。データ収集後、各スペクトルの（ＬおよびＰの）寄与を計算する。Ｌ１、Ｌ２およびＬ３は、各測定におけるＬＥＤスペクトルの和に相当し、Ｐ２およびＰ３は、２つ目および３つ目の測定におけるＰＬスペクトルに関連する和である。次いで、以下の等式が、外部ＰＬ量子効率を与える。
ＥＱＥ＝［（Ｐ３＊Ｌ２）−（Ｐ２＊Ｌ３）］／（Ｌ１＊（Ｌ２−Ｌ３））
ある特定の実施形態において、光学材料は、本明細書に記載される光散乱粒子および場合による他の添加剤をさらに含んでもよい。
【０３９９】
本発明は、本発明の例示を意図する以下の実施例によりさらに明確化される。
【０４００】
（実施例）
【実施例１】
【０４０１】
半導体ナノ結晶の調製
Ａ．３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジルホスホン酸を用いた、５８８ｎｍ光を放出可能な半導体ナノ結晶の調製
ＣｄＳｅコアの合成：２０ｍＬのバイアル内で、酢酸カドミウム１．７５ｍｍｏｌをトリ−ｎ−オクチルホスフィン１５．７ｍｍｏｌに１４０℃で溶解させ、次いで１時間乾燥および脱気する。トリオクチルホスフィンオキシド３１．０ｍｍｏｌおよびオクタデシルホスホン酸４ｍｍｏｌを、３口フラスコに加え、１１０℃で１時間乾燥および脱ガスする。脱ガス後、オキシド／酸のフラスコにＣｄ溶液を加え、混合物を窒素下で２７０℃に加熱する。温度が２７０℃に達したら、トリ−ｎ−ブチルホスフィン１６ｍｍｏｌをフラスコ内に注入する。温度を２７０℃に戻し、次いで１．５Ｍ  ＴＢＰ−Ｓｅ  ２．３ｍＬを速やかに注入する。反応混合物を３０秒間２７０℃で加熱し、次いで加熱マントルを反応フラスコから外して溶液を室温まで冷却する。メタノールおよびイソプロパノールの３：１混合物を添加することにより、窒素雰囲気グローブボックス内で成長溶液からＣｄＳｅコアを沈殿させる。次いで、単離したコアをヘキサンに溶解させ、コアシェル材料の作製に使用する。（吸収／発光／ＦＷＨＭ（ｎｍ）＝５１８／５２９／２６．５。）
【０４０２】
ＣｄＳｅ／ＣｄＺｎＳコアシェルナノ結晶の合成：２つの同一の反応を設定し、トリオクチルホスフィンオキシド２５．８６ｍｍｏｌおよび３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジルホスホン酸２．４ｍｍｏｌを、５０ｍＬの四口丸底フラスコ内に投入する。次いで、約１時間１２０℃に加熱することにより、混合物を反応槽内で乾燥および脱気する。次いでフラスコを７０℃に冷却し、上記からの単離したＣｄＳｅコアを含有するヘキサン溶液（Ｃｄ含量０．０６２ｍｍｏｌ）を各反応混合物に添加する。ヘキサンを減圧下で除去する。Ｃｄ、ＺｎおよびＳ前駆体として、それぞれジメチルカドミウム、ジエチル亜鉛およびヘキサメチルジシラチアンを使用する。ＣｄおよびＺｎは等モル比で混合するが、ＳはＣｄおよびＺｎに対して２倍過剰であった。窒素雰囲気グローブボックス内で、Ｃｄ／Ｚｎ（ジメチルカドミウムおよびジエチル亜鉛０．３１ｍｍｏｌ）およびＳ（ヘキサメチルジシラチアン１．２４ｍｍｏｌ）の２組の試料を、それぞれトリオクチルホスフィン４ｍＬに溶解させる。前駆体溶液を調製したら、窒素下で反応フラスコを１５５℃に加熱する。各反応フラスコに、シリンジポンプを使用して２時間にわたり１５５℃でＣｄ／ＺｎおよびＳ前駆体溶液を滴下により添加する。シェル成長後、ナノ結晶を窒素雰囲気グローブボックスに移し、メタノールおよびイソプロパノールの３：１混合物を添加することにより、成長溶液から沈殿させる。次いで、単離したコアシェルナノ結晶をトルエンに分散させ、２つのバッチからの溶液を合わせる。
【０４０３】
Ｂ．３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジルホスホン酸を用いた、６３２ｎｍ光を放出可能な半導体ナノ結晶の調製
ＣｄＳｅコアの合成：２５０ｍＬの三口丸底シュレンクフラスコ内で、酢酸カドミウム２９．９ｍｍｏｌをトリ−ｎ−オクチルホスフィン４３６．７ｍｍｏｌに１４０℃で溶解させ、次いで１時間乾燥および脱気する。トリオクチルホスフィンオキシド４６５．５ｍｍｏｌおよびオクタデシルホスホン酸６１．０ｍｍｏｌを、０．５Ｌガラス反応器に加え、１２０℃で１時間乾燥および脱ガスする。脱ガス後、オキシド／酸を含有する反応器にＣｄ溶液を加え、混合物を窒素下で２７０℃に加熱する。温度が２７０℃に達したら、トリ−ｎ−ブチルホスフィン２４３．２ｍｍｏｌをフラスコ内に注入する。温度を２７０℃に戻し、次いで１．５Ｍ  ＴＢＰ−Ｓｅ  ３３．３ｍＬを速やかに注入する。反応混合物を約９分間２７０℃で加熱し、この時点で加熱マントルを反応フラスコから外して混合物を室温まで冷却する。メタノールおよびイソプロパノールの３：１混合物を添加することにより、窒素雰囲気グローブボックス内で成長溶液からＣｄＳｅコアを沈殿させる。次いで、単離したコアをヘキサンに溶解させ、コアシェル材料の作製に使用する。（吸収／発光／ＦＷＨＭ（ｎｍ）＝５７１／５９２／４５。）
【０４０４】
ＣｄＳｅ／ＣｄＺｎＳコアシェルナノ結晶の合成：３つの同一の反応を行い、トリオクチルホスフィンオキシド５１７．３ｍｍｏｌおよび３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジルホスホン酸４８．３ｍｍｏｌを、０．５Ｌのガラス反応器に投入する。次いで、約１時間１２０℃に加熱することにより、混合物を反応器内で乾燥および脱気する。次いで反応器を７０℃に冷却し、上記からの単離したＣｄＳｅコアを含有するヘキサン溶液（Ｃｄ含量１．９５ｍｍｏｌ）を各反応混合物に添加する。ヘキサンを減圧下で除去する。Ｃｄ、ＺｎおよびＳ前駆体として、それぞれジメチルカドミウム、ジエチル亜鉛およびヘキサメチルジシラチアンを使用する。ＣｄおよびＺｎは等モル比で混合するが、ＳはＣｄおよびＺｎに対して２倍過剰であった。窒素雰囲気グローブボックス内で、Ｃｄ／Ｚｎ（ジメチルカドミウムおよびジエチル亜鉛５．５ｍｍｏｌ）およびＳ（ヘキサメチルジシラチアン２２ｍｍｏｌ）の２組の試料を、それぞれトリオクチルホスフィン８０ｍＬに溶解させる。前駆体溶液を調製したら、窒素下で反応フラスコを１５５℃に加熱する。各反応器溶液に、シリンジポンプを使用して２時間にわたり１５５℃で前駆体溶液を滴下により添加する。シェル成長後、ナノ結晶を窒素雰囲気グローブボックスに移し、メタノールおよびイソプロパノールの３：１混合物を添加することにより、成長溶液から沈殿させる。次いで得られた沈殿物をヘキサンに分散させ、メタノールおよびイソプロパノールの３：１混合物を添加することにより、再び溶液から沈殿させる。次いで、単離したコアシェルナノ結晶をクロロホルムに分散させ、３つのバッチからの溶液を合わせる。（吸光／発光／ＦＷＨＭ（ｎｍ）＝６１０／６３２／４０。）
【実施例２】
【０４０５】
２つの異なる種類の半導体ナノ結晶を含む光学部品の調製：
半導体ナノ結晶（実質的に実施例１に記載の合成に従って調製された）を含む光学材料を使用して、以下のフィルムを調製する。
Ａ．橙色スペクトル領域にピーク発光を有する半導体ナノ結晶を含む光学材料
実質的に実施例１Ａに記載の合成に従い調製された半導体ナノ結晶は、フルオロベンゼンに分散した橙色発光半導体ナノ結晶を含み、５８８ｎｍのピーク発光、約２８ｎｍのＦＷＨＭ、８３％の溶液量子収率および２０ｍｇ／ｍｌの濃度を有する。
【０４０６】
赤色発光ナノ結晶の２０ｍｇ／ｍｌ懸濁液２．７ｍｌを、３ｍＬのシリンジから、磁気撹拌棒を含みセプタムで栓をされた２０ｍｌのバイアルに加え、系を閉鎖し、シリンジ針を通して真空下でパージし、次いで窒素を再充填する。真空ストリッピングにより、バイアルから約９０パーセントの溶媒を除去する。Ｒａｄｃｕｒｅ  Ｃｏｒｐ（９  Ａｕｄｒｅｙ  Ｐｌ，  Ｆａｉｒｆｉｅｌｄ，  ＮＪ  ０７００４−３４０１）から市販されている低粘度反応性希釈剤、ＲＤ−１２  ０．５ｍｌを添加する。真空ストリッピングによりバイアルから残留溶媒を除去する。次いで、シリンジを通してバイアルにＤＲ−１５０  ２．０ｍｌを加え、Ｖｏｒｔｅｘミキサーを使用して混合物を混合する。（ＤＲ−１５０は、Ｒａｄｃｕｒｅ社から市販されているＵＶ硬化性アクリル配合物である。）次いで混合物を約１５分間超音波浴内に置く。
【０４０７】
次に、ＴｉＯ２（ＤｕＰｏｎｔ社から入手可能なＴｉ−Ｐｕｒｅ９０２＋）０．０２８グラムを開いたバイアルに加え、混合物をＶｏｒｔｅｘミキサーで混合し、続いてホモジナイザで混合する。
【０４０８】
次いでバイアルに栓をし、真空下で脱気し、窒素を再充填する。
【０４０９】
混合後、閉じたバイアルを５０分間、超音波浴内に入れる。試料が超音波浴内にある間に温度が４０℃を超えないように注意する。
【０４１０】
長波長半導体および追加的な母材と合わせた配合物の作製に使用するまで、試料を暗所に保管する。
Ｂ．赤色スペクトル領域にピーク発光を有する半導体ナノ結晶を含む光学材料
実質的に実施例１Ｂに記載の合成に従い調製された半導体ナノ結晶は、クロロホルムに分散した赤色発光半導体ナノ結晶を含み、６３２ｎｍのピーク発光、約４０ｎｍのＦＷＨＭ、７０％の溶液量子収率および５６．７ｍｇ／ｍｌの濃度を有する。
【０４１１】
赤色発光ナノ結晶の５６．７ｍｇ／ｍｌ懸濁液９９ｍｌを、磁気撹拌棒を含みセプタムで栓をされたエルレンマイヤーフラスコに加え、系を閉鎖し、シリンジ針を通して真空下でパージし、次いで窒素を再充填する。真空ストリッピングにより、バイアルから約９５パーセントの溶媒を除去する。Ｒａｄｃｕｒｅ  Ｃｏｒｐ（９  Ａｕｄｒｅｙ  Ｐｌ，  Ｆａｉｒｆｉｅｌｄ，  ＮＪ  ０７００４−３４０１）から市販されている低粘度反応性希釈剤、ＲＤ−１２  ４６．６ｍｌを添加する。真空ストリッピングによりバイアルから残留溶媒を除去する。次いで、シリンジを通してバイアルにＤＲ−１５０  １８７ｍｌを加え、Ｖｏｒｔｅｘミキサーを使用して混合物を混合する。（ＤＲ−１５０は、Ｒａｄｃｕｒｅ社から市販されているＵＶ硬化性アクリル配合物である。）次いで混合物を約５０分間超音波浴内に置く。
【０４１２】
次に、ＴｉＯ２（ＤｕＰｏｎｔ社から入手可能なＴｉ−Ｐｕｒｅ９０２＋）約２．６グラム、および事前にボールミル機内で粉砕して粒径を減少させたＥｓａｃｕｒｅ  ＴＰＯ  １２．９グラムを開いたバイアルに加え、混合物をＶｏｒｔｅｘミキサーで混合し、続いてホモジナイザで混合する。
【０４１３】
次いでバイアルに栓をし、真空下で脱気し、窒素を再充填する。
【０４１４】
混合後、閉じたバイアルを６０分間、超音波浴内に入れる。試料が超音波浴内にある間に温度が４０℃を超えないように注意する。長波長半導体および追加的な母材と合わせた配合物の作製に使用するまで、試料を暗所に保管する。
【０４１５】
Ｃ．スペーサビーズを含む母材の調製：
Ｒａｄｃｕｒｅ  Ｃｏｒｐ（９  Ａｕｄｒｅｙ  Ｐｌ，  Ｆａｉｒｆｉｅｌｄ，  ＮＪ  ０７００４−３４０１）から市販されている低粘度反応性希釈剤、ＲＤ−１２  ０．９ｍｌ、および同様にＲｅｄｃｕｒｅ  Ｃｏｒｐから市販されているＤＲ−１５０  ３．８ｍｌを４０ｍｌのバイアルに加え、Ｖｏｒｔｅｘミキサーを使用して混合物を混合する。次いで混合物を約３０分間超音波浴内に置く。
【０４１６】
次に、ＴｉＯ２（ＤｕＰｏｎｔ社から入手可能なＴｉ−Ｐｕｒｅ９０２＋）約０．０５グラム、およびＭＯ−ＳＣＩ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ社（Ｒｏｌｌａ，  ＭＯ  ６５４０１  ＵＳＡ）から入手可能なＧＬ０１７９Ｂ６／４５スペーサビーズ０．０５グラムを開いたバイアルに加え、次いでＶｏｒｔｅｘミキサーを使用して混合する。
【０４１７】
混合後、閉じたバイアルを約５０分間、超音波浴内に入れる。試料が超音波浴内にある間に温度が４０℃を超えないように注意する。長波長半導体および追加的な母材と合わせた配合物の作製に使用するまで、試料を暗所に保管する。
【０４１８】
Ｄ．赤色および橙色発光半導体ナノ結晶を含む光学材料および層の調製：
スペーサビーズを含む母材（実質的に実施例１Ｃに記載の手順に従い調製された）２．５２グラム、実施例１Ｂの光学材料０．９９グラム、および実施例１Ａの光学材料１．００グラムを、２０ｍｌのバイアル内に一緒に加えることにより、光学材料を形成する。Ｖｏｒｔｅｘミキサーを使用して混合物を撹拌し、続いて約５０分間超音波浴内で超音波処理する。
【０４１９】
組合せバイアルからの試料材料を、苛性塩基浴、酸洗浄、脱イオン水洗浄およびメタノールでの拭き取りにより事前に清浄化した六角形状の平坦ホウケイ酸ガラス上に分注する。同じく事前に清浄化した同じサイズの第２の六角形板を、分注された試料材料の上部に設置し、サンドイッチ構造を押し、２つのガラス板の間で配合物を均一に延展する。構造から搾り出された余分な配合物をガラスの外側部分から拭き取り、六角形サンドイッチを、Ｈバルブ（３０−４５ミリワット／ｃｍ２）を有するＤＹＭＡＸ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製５０００−ＥＣ  ＵＶ  Ｌｉｇｈｔ  Ｃｕｒｉｎｇ  Ｆｌｏｏｄ  Ｌａｍｐシステム内で１０秒間硬化させる。ナノ結晶含有層の厚さは、約７０−７９μｍ（配合物約３６０ｍｇ）である。
【０４２０】
六角形サンドイッチは、実質的に実施例２に記載のように調製された光学材料の試料を含有するアクリルの硬化された層を有する、２枚の六角形状のホウケイ酸ガラスの平坦板からなる。
【０４２１】
実質的に実施例２に記載のように、６つの試料（試料Ａ−Ｆ）を調製した。各試料に対し、初期ＣＣＴ、ＣＲＩおよび外部量子効率測定を行ってから、各試料を約５０℃に加熱し、試料のそれぞれに対して以下の表１に指定される期間、試料に約３０ｍＷ／ｃｍ２の４５０ｎｍ青色光を照射した。各試料に対しリストされた照射時間後に、ＣＣＴ、ＣＲＩおよびＥＱＥ測定を行った。データを以下の表１に記載する。
【０４２２】
【表１】
0005710597.tif 000002
【実施例３】
【０４２３】
半導体ナノ結晶の調製
Ａ．３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジルホスホン酸を用いた、赤色光を放出可能な半導体ナノ結晶の調製
ＣｄＳｅコアの合成：２５０ｍＬの三口丸底フラスコ内で、酢酸カドミウム２６．２５ｍｍｏｌをトリ−ｎ−オクチルホスフィン２３５．４ｍｍｏｌに１００℃で溶解させ、次いで１時間乾燥および脱気する。トリオクチルホスフィンオキシド４６５．５ｍｍｏｌおよびオクタデシルホスホン酸５９．９ｍｍｏｌを、０．５Ｌのガラス反応器に加え、１４０℃で１時間乾燥および脱ガスする。脱ガス後、オキシド／酸を含有する反応器にＣｄ溶液を加え、混合物を窒素下で２７０℃に加熱する。温度が２７０℃に達したら、トリ−ｎ−ブチルホスフィン２４０ｍｍｏｌをフラスコ内に注入する。次いで混合物の温度を３０８℃に上げ、次いで１．５Ｍ  ＴＢＰ−Ｓｅ  ６０ｍＬを速やかに注入する。反応混合物の温度を３０秒間２８４℃に下げ、次いで加熱マントルを反応フラスコから外して装置を２つのエアガンで冷却する。ナノ結晶の第１の吸収ピークは、５５１ｎｍである。メタノールおよびイソプロパノールの３：１混合物を添加することにより、窒素雰囲気グローブボックス内で成長溶液からＣｄＳｅコアを沈殿させる。次いで、単離したコアをヘキサンに溶解させ、コアシェル材料の作製に使用する。
【０４２４】
ＣｄＳｅ／ＣｄＺｎＳコアシェルナノ結晶の合成：トリオクチルホスフィンオキシド５１７．３ｍｍｏｌおよび３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジルホスホン酸４８．３ｍｍｏｌを０．５Ｌガラス反応器に投入する。次いで、約１時間１２０℃に加熱することにより、混合物を反応器内で乾燥および脱気する。次いで反応器を７０℃に冷却し、単離したＣｄＳｅコアを含有するヘキサン溶液（Ｃｄ含量１．９８ｍｍｏｌ）を反応混合物に添加する。ヘキサンを減圧下で除去する。Ｃｄ、ＺｎおよびＳ前駆体として、それぞれジメチルカドミウム、ジエチル亜鉛およびヘキサメチルジシラチアンを使用する。ＣｄおよびＺｎは等モル比で混合するが、ＳはＣｄおよびＺｎに対して２倍過剰である。窒素雰囲気グローブボックス内で、Ｃｄ／Ｚｎ（ジメチルカドミウムおよびジエチル亜鉛６．１３ｍｍｏｌ）およびＳ（ヘキサメチルジシラチアン２４．５３ｍｍｏｌ）の試料を、それぞれトリオクチルホスフィン８０ｍＬに溶解させる。前駆体溶液を調製したら、窒素下で反応フラスコを１５５℃に加熱する。シリンジポンプを使用して２時間にわたり１５５℃で前駆体溶液を滴下により添加する。シェル成長後、ナノ結晶を窒素雰囲気グローブボックスに移し、メタノールおよびイソプロパノールの３：１混合物を添加することにより、成長溶液から沈殿させる。次いで、単離したコアシェルナノ結晶をトルエンに溶解させ、光学材料の作製に使用する。材料の仕様は以下の通りである：吸収＝５９１ｎｍ；発光＝６０３ｎｍ；ＦＷＨＭ＝３０ｎｍ；ＱＹ＝トルエン中８５％。
【実施例４】
【０４２５】
光学部品の調製
Ａ．赤色スペクトル領域にピーク発光を有する半導体ナノ結晶を含む光学材料
実質的に実施例３に記載の合成に従い調製された半導体ナノ結晶は、トルエンに分散した赤色発光半導体ナノ結晶を含み、（スペースを追加）６０４ｎｍのピーク発光、約２９ｎｍのＦＷＨＭ、８５％の溶液量子収率および１８ｍｇ／ｍｌの濃度を有する。
【０４２６】
赤色発光ナノ結晶のトルエン中１８ｍｇ／ｍｌ懸濁液３０．６ｍｌを、１０ｍＬのシリンジから、磁気撹拌棒を含みセプタムで栓をされた１２５ｍｌのエルレンマイヤーフラスコに加え、系を閉鎖し、シリンジ針を通して複数回、真空下でパージし、次いで窒素を再充填してから、懸濁液を挿入する。磁気撹拌棒で溶液を撹拌しながら、真空ストリッピングによりエルレンマイヤーフラスコから約９５パーセントの溶媒を除去する。Ｒａｄｃｕｒｅ  Ｃｏｒｐ（９  Ａｕｄｒｅｙ  Ｐｌ，  Ｆａｉｒｆｉｅｌｄ，  ＮＪ  ０７００４−３４０１）から市販されている低粘度反応性希釈材、ＲＤ−１２  １０ｍｌを、シリンジを通してエルレンマイヤーフラスコに加える。磁気撹拌棒で撹拌しながら、真空ストリッピングによりエルレンマイヤーフラスコから残留溶媒を除去する。次いでエルレンマイヤーフラスコを約１５分間超音波浴内に置く。次いで、磁気撹拌棒を使用して溶液を混合しながら、シリンジを通してエルレンマイヤーフラスコにＤＲ−１５０  ４０ｍｌを加える。添加後、Ｖｏｒｔｅｘミキサーを使用して溶液をさらに混合する。（ＤＲ−１５０は、Ｒａｄｃｕｒｅ社から市販されているＵＶ硬化性アクリル配合物である。）
【０４２７】
次に、ＴｉＯ２（ＤｕＰｏｎｔ社から入手可能なＴｉ−Ｐｕｒｅ９０２＋）０．２７０グラムを開いたエルレンマイヤーフラスコに加え、混合物をＶｏｒｔｅｘミキサーで混合し、続いてホモジナイザで混合する。Ｔｅｇｏ２５００約０．２グラムを滴下により添加し、溶液をＶｏｒｔｅｘミキサーで混合し、続いて超音波浴内でさらに４５分間処理した。試料が超音波浴内にある間に温度が４０℃を超えないように注意する。
【０４２８】
光学部品の作製に使用するまで、試料を暗所に保管する。
Ｂ．ガラス／光学材料／ガラスを含む光学部品
アセトンに続きメタノールで拭くことにより、顕微鏡スライドを事前に清浄化する。２つの８０ミクロンのシムを、顕微鏡スライドの一端、およびその端部から約１インチの角部に設置する。実施例４Ａに記載の少量の配合物を、シムで囲まれた領域の中央に配置する。第２の顕微鏡スライドまたは顕微鏡スライド片を、配合物の上部に配置し、離間したシムの部分に端部が接触するように設置する。小型バインダークリップをシムの上から設置し、２片のガラスを互いに保持するが、クリップで配合物を遮らないように注意する。この構造体の両面を、Ｈバルブ（３０−４５ｍＷ／ｃｍ２）を有するＤＹＭＡＸ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製５０００−ＥＣ  ＵＶ  Ｌｉｇｈｔ  Ｃｕｒｉｎｇ  Ｆｌｏｏｄ  Ｌａｍｐシステム内で１０秒間硬化させる。クリップを取り外し、シムストックを構造体から引き出す。
【０４２９】
次いで、表２に示される期間、５０℃で約２５ｍＷ／ｃｍ２の４５０ｎｍ光束を試料に照射する。ＥＱＥ測定は、ＮＩＳＴトレーサブル補正光源を使用して、１２インチ積分球内で行う。
【０４３０】
カプセル化されていない試料に対する測定結果は、表２中、試料１および２として示されている。
【０４３１】
Ｃ．ガラス／光学材料／アクリレート／ガラスを含む光学部品
光学部品はまた、順番に作製することができる。例えば、Ｍａｙｅｒロッド５２を使用して、事前に清浄化された顕微鏡スライド上に実施例４Ａに記載の光学材料をコーティングし、約８０ｕｍのフィルムを生成する。このフィルムを、試料が約８６５ｍＪ／ｃｍ２のエネルギーに暴露されるように、Ｈバルブを有するＤＹＭＡＸ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製５０００−ＥＣ  ＵＶ  Ｌｉｇｈｔ  Ｃｕｒｉｎｇ  Ｆｌｏｏｄ  Ｌａｍｐシステムを使用して空気環境内で硬化させる。
【０４３２】
光学材料および第１の基板の上のシーラント層の形成は、接合するガラススライドが構造物の上に配置されたときに、アクリレート系液体が光学材料フィルムの大部分を被覆し、好ましくはスライドの端部で玉状になるように、硬化光学材料フィルム上に十分な量のＵＶ硬化液体アクリレート系材料を分注することにより達成される。次いで、硬化光学部品フィルムを含有する上部の顕微鏡スライドと底部の顕微鏡スライドとの間に含有されるアクリレート系液体を、試料が約８６５ｍＪ／ｃｍ２のエネルギーに暴露されるように、Ｈバルブを有するＤＹＭＡＸ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製５０００−ＥＣ  ＵＶ  Ｌｉｇｈｔ  Ｃｕｒｉｎｇ  Ｆｌｏｏｄ  Ｌａｍｐシステムを使用して空気環境内で硬化させる。
【０４３３】
外部量子効率（ＥＱＥ）は、ＮＩＳＴトレーサブル補正光源を使用して、１２インチ積分球内に形成された試料に対して測定する。次いで、表２に示される期間、５０℃で約２５ｍＷ／ｃｍ２の４５０ｎｍ光束を試料に照射する。同じ技術を用いて、照射後のＥＱＥ測定を行う。
【０４３４】
カプセル化された試料に対する測定結果は、表２中、試料３、４および５として示されている。
【０４３５】
【表２】
0005710597.tif 000003
【実施例５】
【０４３６】
Ａ：光学材料インクの調製
６１１ｎｍのピーク発光、約３３ｎｍのＦＷＨＭ、７１％の溶液量子収率を有する半導体ナノ結晶を使用した。使用した半導体ナノ結晶は、４つの別個に調製したバッチからの半導体ナノ結晶の混合物であった。（バッチのうちの２つは、概して実施例３Ａに記載の手順に従い調製し、他の２つは同じ一般手順を使用したが、大量に調製した。）ナノ結晶を、２０ｍｇ／ｍｌの濃度でトルエンに分散させた。
【０４３７】
２０ｍｇ／ｍｌの赤色発光ナノ結晶懸濁液３６７．５ｍｌを、１リットルの丸底フラスコに入れ、真空ストリッピングによりバイアルから約９０パーセントの溶媒を除去する。Ｒａｄｃｕｒｅ  Ｃｏｒｐ（９  Ａｕｄｒｅｙ  Ｐｌ，  Ｆａｉｒｆｉｅｌｄ，  ＮＪ  ０７００４−３４０１）から市販されている低粘度反応性希釈剤、ＲＤ−１２  １０６．７ｍｌを添加する。真空ストリッピングによりバイアルから残留溶媒を除去する。得られた溶液を超音波浴内で２０分間超音波処理してから、ＤＲ−１５０  ４２７．５ｍｌをフラスコに加え、混合物を超音波浴内で２０分間超音波処理する。（ＤＲ−１５０は、Ｒａｄｃｕｒｅ社から市販されているＵＶ硬化性アクリル配合物である。）
【０４３８】
Ｔｅｇｏ  ＲＡＤ２５００界面活性剤４．６３グラムを開いたフラスコに加え、続いてＴｉＯ２（ＤｕＰｏｎｔ社から入手可能なＴｉ−Ｐｕｒｅ９０２＋）１．９７グラムを添加し、混合物をロータステータホモジナイザ（ＩＫＡ  Ｌａｂｏｒ  Ｔｅｃｈｎｉｋ社の製品、モデルＵｌｔｒａ−Ｔｕｒｒａｘ  Ｔ−２５）で混合する。
【０４３９】
次いで、混合物を含有するフラスコを、２０分間超音波浴内に置く。試料が超音波浴内にある間に温度が４０℃を超えないように注意する。
【０４４０】
以下のプロセスに使用するまで、試料を暗所に保管した。
Ｂ．光学部品の調製
実質的に実施例５Ａ（上記）に記載のように調製された略フィルム状の光学材料インクを、２つの別々の事前清浄化ガラス板上にスクリーン印刷することにより、光学部品を調製した。インクは空気中で印刷する。インクを印刷した後、２つの板上のインクを、２つのＤｙｍａｘ  Ｆｕｓｉｏｎ  Ｈバルブに約５０ミリワット／ｃｍ２で約３０秒間暴露することにより硬化させる。各板上の硬化インクフィルムの重量は、約０．２２６９グラムである。硬化ステップは、窒素ブランケット下で行う。硬化後、板を空気中に戻す。次に、ある量の光学的に透明な接着材料を、２つのうちの１つの板上の硬化光学材料の上に分注する。使用する透明接着剤は、Ｎｏｒｌａｎｄ  Ａｄｈｅｓｉｖｅｓ社から販売されている、Ｎｏｒｌａｎｄ６８Ｔと呼ばれるＵＶ硬化性アクリルウレタン製品である。（この接着材料は光学的に透明であり、酸素バリア特性を有する。）硬化インクを含む第２の板を、分注した接着材料の上部に触れるように制御された様式で下げる。次いで、底部のガラス板との平行性を維持しながら、第２の印刷板を徐々に下に押していく（インク面は接着剤に面している）。この圧縮力は、電気機械式万能試験機（ＡＤＭＥＴ  ｅＸｐｅｒｔ７６０１）を使用して印加する。圧縮力は、板サンドイッチ全体にわたり実質的に均一である。使用する圧縮力は、約６０ｌｂｆである。約１分間力を保持してから、力を取り除く。（ここで、印刷された光学材料は完全にカプセル化され、３辺を接着材料で、４つ目の辺をガラスで包囲されている。）次いで、圧縮された板サンドイッチを、２つのＤバルブを使用して約１４０ｍＷ／ｃｍ２で約５０秒間ＵＶ光源下に置き、接着剤を硬化させる。硬化ステップは、空気中で行う。
【０４４１】
接着剤硬化ステップ後、得られた光学部品を、６０℃の温度のホットプレート上に置き、光学部品を均一に加熱すると同時に、光学部品の表面を、４０−５０ｍＷ／ｃｍ２および４５０ｎｍのピーク波長の均一な光束に６時間暴露する。（光束は、ＯＰＨｌＲ  ＮＯＶＡレーザパワーメータを使用して測定する。）
【０４４２】
光束および熱暴露ステップの完了後に、光学部品に対し固体状態ＥＱＥを測定した。次いで、光学部品を気泡シート内に入れ、透明なプラスチックの箱の中で、市販の室内用蛍光灯照明条件での室内照明下、室温で保存した。そのようにして約７８日間保存した後、光学部品をその保存条件から取り出し、固体状態での測定を行った。初期および約７８日間の保存後の光学部品の測定結果を、以下の表３に記載する。
【０４４３】
【表３】
0005710597.tif 000004
【０４４４】
本発明の別の態様によれば、酸素の存在下で前処理された量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む光学材料を少なくとも部分的にカプセル化し、少なくとも部分的にカプセル化された光学材料に、ナノ粒子の少なくとも一部上の電荷を中和するのに十分な期間光束を照射することにより得ることができる、光学材料が提供される。
【０４４５】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも１０％％増加させるのに十分な期間照射される。
【０４４６】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも３０％％増加させるのに十分な期間照射される。
【０４４７】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも４０％％増加させるのに十分な期間照射される。
【０４４８】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料の光ルミネセンス効率を照射前の値の少なくとも５０％％増加させるのに十分な期間照射される。
【０４４９】
ある特定の実施形態において、光学材料は、１種または複数種のバリア材料により少なくとも部分的にカプセル化される。
【０４５０】
ある特定の実施形態において、酸素の存在下で前処理された光学材料は、暴露ステップの間に完全にカプセル化される。
【０４５１】
ある特定の実施形態において、光学材料は、１種または複数種のバリア材料により完全にカプセル化される。
【０４５２】
方法は、酸素を含む雰囲気中で行われてもよい。
【０４５３】
方法は、不活性雰囲気中で行われてもよい。
【０４５４】
方法は、窒素雰囲気中で行われてもよい。
【０４５５】
ある特定の実施形態において、光束は、約３６５ｎｍから約４８０ｎｍの範囲内のピーク波長を有する。
【０４５６】
ある特定の実施形態において、光束は、約３６５ｎｍから約４７０ｎｍの範囲内のピーク波長を有する。
【０４５７】
ある特定の実施形態において、光束は、ナノ粒子のバンドギャップ未満のピーク波長を有する。
【０４５８】
ある特定の実施形態において、光束は、約１０ｍＷ／ｃｍ２から約１００ｍＷ／ｃｍ２である。
【０４５９】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料が光束に暴露される時間の少なくとも一部の間加熱される。
【０４６０】
ある特定の実施形態において、光学材料は、光学材料が光束に暴露される全時間加熱される。
【０４６１】
半導体ナノ結晶は、狭い輝線幅を有し、光ルミネセンス効率を有し、ナノ結晶のサイズおよび／または組成により発光波長が調整可能であるため、半導体ナノ結晶は、本明細書に記載の本発明の様々な態様および実施形態における使用に好ましい量子閉じ込め半導体ナノ粒子である。
【０４６２】
本発明の様々な態様および実施形態において有用な量子閉じ込め半導体ナノ粒子（例えば半導体ナノ結晶を含む）のサイズおよび組成は、半導体ナノ結晶が、遠可視、可視、赤外または他の所望のスペクトル部分における波長域の所定の波長で光子を放出するように選択され得る。例えば、波長は、３００ｎｍから２５００ｎｍ以上であってもよく、例えば３００ｎｍから４００ｎｍであってもよく、４００ｎｍから７００ｎｍであってもよく、７００ｎｍから１１００ｎｍであってもよく、１１００ｎｍから２５００ｎｍであってもよく、または２５００ｎｍ超であってもよい。
【０４６３】
量子閉じ込め半導体ナノ粒子（例えば半導体ナノ結晶を含む）は、ナノメートル規模の無機半導体ナノ粒子である。半導体ナノ結晶は、例えば、直径約１ｎｍから約１０００ｎｍ、好ましくは約２ｎｍから約５０ｕｍ、より好ましくは約１ｎｍから約２０ｎｍ（例えば、約６ｎｍ、７ｎｍ、８ｎｍ、９ｎｍ、１０ｎｍ、１１ｎｍ、１２ｎｍ、１３ｎｍ、１４ｎｍ、１５ｎｍ、１６ｎｍ、１７ｎｍ、１８ｎｍ、１９ｎｍまたは２０ｎｍ）の無機結晶子を含む。
【０４６４】
本発明の様々な態様および実施形態に含まれる半導体ナノ結晶は、最も好ましくは、約１５０オングストローム（Å）未満の平均ナノ結晶直径を有する。ある特定の実施形態において、約１２Åから約１５０Åの範囲内の平均ナノ結晶直径を有する半導体ナノ結晶が、特に望ましくなり得る。
【０４６５】
しかしながら、半導体ナノ結晶の組成および所望の発光波長に依存して、平均直径は、これらの様々な好ましいサイズ範囲外であってもよい。
【０４６６】
本明細書に記載の本発明の様々な態様および実施形態における使用のためのナノ粒子およびナノ結晶を形成する半導体は、第ＩＶ族元素、第ＩＩ−ＶＩ族化合物、第ＩＩ−Ｖ族化合物、第ＩＩＩ−ＶＩ族化合物、第ＩＩＩ−Ｖ族化合物、第ＩＶ−ＶＩ族化合物、第Ｉ−ＩＩＩ−ＶＩ族化合物、第ＩＩ−ＩＶ−ＶＩ族化合物または第ＩＩ−ＩＶ−Ｖ族化合物、例えばＣｄＳ、ＣｄＯ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＺｎＳ、ＺｎＯ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＭｇＴｅ、ＧａＡｓ、ＧａＰ、ＧａＳｂ、ＧａＮ、ＨｇＳ、ＨｇＯ、ＨｇＳｅ、ＨｇＴｅ、ＩｎＡｓ、ＩｎＰ、ＩｎＳｂ、ＩｎＮ、ＡｌＡｓ、ＡｌＰ、ＡｌＳｂ、ＡｌＳ、ＰｂＳ、ＰｂＯ、ＰｂＳｅ、Ｇｅ、Ｓｉ、３成分および４成分混合物および／または合金を含むこれらの合金および／またはこれらの混合物を含み得る。
【０４６７】
ナノ粒子およびナノ結晶の形状の例には、球、ロッド、ディスク、その他の形状またはこれらの混合が含まれる。
【０４６８】
本発明のある特定の好ましい態様および実施形態において、量子閉じ込め半導体ナノ粒子（例えば半導体ナノ結晶を含む）は、１種または複数種の第１の半導体材料の「コア」を含み、コアは、コア表面の少なくとも一部上に第２の半導体材料の被膜または「シェル」を含んでもよい。ある特定の実施形態において、シェルはコアを包囲する。コア表面の少なくとも一部上にシェルを含む量子閉じ込め半導体ナノ粒子（例えば半導体ナノ結晶を含む）コアは、「コア／シェル」半導体ナノ結晶とも呼ばれる。
【０４６９】
例えば、量子閉じ込め半導体ナノ粒子（例えば半導体ナノ結晶を含む）は、第ＩＶ族元素または式ＭＸ（式中、Ｍは、カドミウム、亜鉛、マグネシウム、水銀、アルミニウム、ガリウム、インジウム、タリウムまたはこれらの混合であり、Ｘは、酸素、硫黄、セレン、テルル、窒素、リン、ヒ素、アンチモンまたはこれらの混合である）で表される化合物を含むコアを含み得る。コアとしての使用に好適な材料の例には、ＣｄＳ、ＣｄＯ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＺｎＳ、ＺｎＯ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＭｇＴｅ、ＧａＡｓ、ＧａＰ、ＧａＳｂ、ＧａＮ、ＨｇＳ、ＨｇＯ、ＨｇＳｅ、ＨｇＴｅ、ＩｎＡｓ、ＩｎＰ、ＩｎＳｂ、ＩｎＮ、ＡｌＡｓ、ＡｌＰ、ＡｌＳｂ、ＡｌＳ、ＰｂＳ、ＰｂＯ、ＰｂＳｅ、Ｇｅ、Ｓｉ、３成分および４成分混合物および／または合金を含むこれらの合金および／またはこれらの混合物が含まれるが、これらに限定されない。シェルとしての使用に好適な材料の例には、ＣｄＳ、ＣｄＯ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＺｎＳ、ＺｎＯ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＭｇＴｅ、ＧａＡｓ、ＧａＰ、ＧａＳｂ、ＧａＮ、ＨｇＳ、ＨｇＯ、ＨｇＳｅ、ＨｇＴｅ、ＩｎＡｓ、ＩｎＰ、ＩｎＳｂ、ＩｎＮ、ＡｌＡｓ、ＡｌＰ、ＡｌＳｂ、ＡｌＳ、ＰｂＳ、ＰｂＯ、ＰｂＳｅ、Ｇｅ、Ｓｉ、３成分および４成分混合物および／または合金を含むこれらの合金および／またはこれらの混合物が含まれるが、これらに限定されない。
【０４７０】
ある特定の実施形態において、包囲する「シェル」材料は、コア材料のバンドギャップより大きいバンドギャップを有してもよく、「コア」基材の原子間隔に近い原子間隔を有するように選択され得る。別の実施形態において、包囲するシェル材料は、コア材料のバンドギャップより小さいバンドギャップを有してもよい。さらなる実施形態において、シェルおよびコア材料は、同じ結晶構造を有してもよい。シェル材料は、以下でさらに説明される。コア／シェル半導体構造のさらなる例に関しては、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、２００３年８月１２日出願の米国特許出願第１０／６３８，５４６号、名称「Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｎａｎｏｃｒｙｓｔａｌ  Ｈｅｔｅｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ」を参照されたい。
【０４７１】
量子閉じ込め半導体ナノ粒子は、好ましくは、狭いサイズ分布を有する半導体ナノ粒子集団の仲間である。より好ましくは、量子閉じ込め半導体ナノ粒子（例えば半導体ナノ結晶を含む）は、単分散または実質的に単分散のナノ粒子集団を含む。
【０４７２】
量子閉じ込め半導体ナノ粒子は、ナノ粒子のサイズおよび組成により調整可能な光学特性を生成するためのボトムアップ式の化学的手法の設計において利用することができる、強い量子閉じ込め効果を示す。
【０４７３】
例えば、半導体ナノ結晶の調製および操作は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、Ｍｕｒｒａｙら（Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ、１１５：８７０６（１９９３））；Ｃｈｒｉｓｔｏｐｈｅｒ  Ｍｕｒｒａｙによる論文、「Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ  ａｎｄ  Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ  ｏｆ  ＩＩ−ＶＩ  Ｑｕａｎｔｕｍ  Ｄｏｔｓ  ａｎｄ  Ｔｈｅｉｒ  Ａｓｓｅｍｂｌｙ  ｉｎｔｏ  ３−Ｄ  Ｑｕａｎｔｕｍ  Ｄｏｔ  Ｓｕｐｅｒｌａｔｔｉｃｅｓ」、Ｍａｓｓａｃｈｕｓｅｔｔｓ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、１９９５年９月；および米国特許出願第０８／９６９，３０２号、名称「Ｈｉｇｈｌｙ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ  Ｃｏｌｏｒ−ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ」に記載されている。半導体ナノ結晶の調製および操作の他の例は、それぞれ参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、米国特許第６，３２２，９０１号および米国特許第６，５７６，２９１号ならびに米国特許出願第６０／５５０，３１４号に記載されている。
【０４７４】
本発明の様々な態様および実施形態において、量子閉じ込め半導体ナノ粒子（半導体ナノ結晶を含むがこれらに限定されない）は、場合によって、それに結合した配位子を有する。
【０４７５】
量子閉じ込め半導体ナノ粒子（半導体ナノ結晶を含むがこれらに限定されない）は、典型的には、外表面に結合した配位子を含んでもよい。
【０４７６】
配位子は、成長プロセスの制御を補助するために使用され得る配位性溶媒から得ることができる。配位性溶媒は、ドナー孤立電子対を有する化合物であり、例えば、成長ナノ結晶の表面への配位に利用可能な孤立電子対を有する。溶媒配位は、成長ナノ結晶を安定化させることができる。
【０４７７】
ある特定の実施形態において、配位子は、成長プロセス中に使用される配位性溶媒から得られる。過剰の競合配位基への反復的暴露により、被覆層を形成するように表面を改質することができる。例えば、キャッピングされた半導体ナノ結晶の分散液を、ピリジン等の配位性有機化合物で処理し、ピリジン、メタノールおよび芳香族化合物には容易に分散するが脂肪族溶媒には分散しない結晶子を生成することができる。そのような表面交換プロセスは、例えばホスフィン、チオール、アミンおよびホスフェートを含む、半導体ナノ結晶の外表面に配位または結合し得る任意の化合物を用いて行うことができる。半導体ナノ結晶は、表面に対する親和性を示し、懸濁媒または分散媒に対する親和性を有する部分で終端する短鎖ポリマーに暴露されてもよい。そのような親和性は、懸濁液の安定性を改善し、半導体ナノ結晶の凝集を妨げる。他の実施形態において、半導体ナノ結晶は、代替的に、非配位性溶媒（複数種可）を用いて調製されてもよい。
【０４７８】
例えば、配位子は、式：
（Ｙ−）ｋ−ｎ−（Ｘ）−（−Ｌ）ｎ（式中、ｋは、２、３または５であり、ｎは、ｋ−ｎがゼロ以上となるように、１、２、３、４または５であり、Ｘは、Ｏ、Ｓ、Ｓ＝Ｏ、ＳＯ２、Ｓｅ、Ｓｅ＝Ｏ、Ｎ、Ｎ＝Ｏ、Ｐ、Ｐ＝Ｏ、ＡｓまたはＡｓ＝Ｏであり、ＹおよびＬはそれぞれ、独立して、アリール、ヘテロアリール、または少なくとも１つの二重結合、少なくとも１つの三重結合もしくは少なくとも１つの二重結合および１つの三重結合を場合によって含有する直線もしくは分岐Ｃ２−１２炭化水素鎖である）を有し得る。炭化水素鎖は、１つまたは複数のＣ１−４アルキル、Ｃ２−４アルケニル、Ｃ２−４アルキニル、Ｃ１−４アルコキシ、ヒドロキシル、ハロ、アミノ、ニトロ、シアノ、Ｃ３−５シクロアルキル、３−５員ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、Ｃ１−４アルキルカルボニルオキシ、Ｃ１−４アルキルオキシカルボニル、Ｃ１−４アルキルカルボニル、またはホルミルで場合によって置換されていてもよい。炭化水素鎖はまた、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｎ（Ｒａ）−、−Ｎ（Ｒａ）−Ｃ（Ｏ）−Ｏ−、−Ｏ−Ｃ（Ｏ）−Ｎ（Ｒａ）−、−Ｎ（Ｒａ）−Ｃ（Ｏ）−Ｎ（Ｒｂ）−、−Ｏ−Ｃ（Ｏ）−Ｏ−、−Ｐ（Ｒａ）−または−Ｐ（Ｏ）（Ｒａ）−により場合によって中断されていてもよい。ＲａおよびＲｂはそれぞれ、独立して、水素、アルキル、アルケニル、アルキニル、アルコキシ、ヒドロキシアルキル、ヒドロキシルまたはハロアルキルである。アリール基は、置換または非置換の環式芳香族基である。例には、フェニル、ベンジル、ナフチル、トリル、アントラシル、ニトロフェニルまたはハロフェニルが含まれる。ヘテロアリール基は、環に１つまたは複数のヘテロ原子を有するアリール基、例えばフリル、ピリジル、ピロリル、フェナントリルである。
【０４７９】
追加的な配位子の例には、アルキルホスフィン、アルキルホスフィンオキシド、アルキルホスホン酸またはアルキルホスフィン酸、ピリジン、フランおよびアミンが含まれる。より具体的な例には、ピリジン、トリ−ｎ−オクチルホスフィン（ＴＯＰ）、トリ−ｎ−オクチルホスフィンオキシド（ＴＯＰＯ）およびトリス−ヒドロキシルプロピルホスフィン（ｔＨＰＰ）が含まれるが、これらに限定されない。工業グレードのＴＯＰＯが使用されてもよい。
【０４８０】
好適な配位子は、市販のものを購入してもよく、または、例えば、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＪ．Ｍａｒｃｈ、Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙに記載のように、通常の有機合成技術により調製してもよい。
【０４８１】
また、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、２００３年８月１５日出願の米国特許出願第１０／６４１，２９２号、名称「Ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｎａｎｏｃｒｙｓｔａｌｓ」も参照されたい。
【０４８２】
量子閉じ込め半導体ナノ粒子（半導体ナノ結晶を含むが、これらに限定されない）が励起状態に達すると（または、換言すれば、励起子がナノ結晶上に位置すると）、発光波長で発光が生じ得る。発光は、量子閉じ込め半導体材料のバンドギャップに対応する周波数を有する。バンドギャップは、ナノ粒子のサイズの関数である。直径が小さい量子閉じ込め半導体ナノ粒子は、分子と物質のバルク形態との間の中間の特性を有し得る。例えば、直径が小さい量子閉じ込め半導体ナノ粒子は、３つ全ての次元において電子および正孔の両方の量子閉じ込めを示すことができ、これにより、結晶子サイズの減少とともに、材料の有効バンドギャップの増加がもたらされる。その結果、例えば、半導体ナノ結晶の光吸収および発光の両方が、結晶子のサイズが減少するにつれて青方すなわちより高いエネルギー側に偏移する。
【０４８３】
量子閉じ込め半導体ナノ粒子からの発光は、量子閉じ込め半導体ナノ粒子のサイズ、量子閉じ込め半導体ナノ量子の組成、またはそれらの両方を変化させることにより、スペクトルの紫外、可視または赤外領域の全波長範囲を通して調整可能な、狭いガウス発光バンドであってもよい。例えば、ＣｄＳｅは可視領域において調整することができ、ＩｎＡｓは赤外領域において調整することができる。量子閉じ込め半導体ナノ粒子集団の狭いサイズ分布は、狭いスペクトル範囲内の光の放出をもたらし得る。集団は、単分散であってもよく、量子閉じ込め半導体ナノ粒子の直径において、好ましくは１５％ｒｍｓ（二乗平均平方根）未満、より好ましくは１０％未満、最も好ましくは５％未満の偏差を示す。可視領域において発光する量子閉じ込め半導体ナノ粒子では、約７５ｎｍ以下、好ましくは６０ｎｍ以下、より好ましくは４０ｎｍ以下、最も好ましくは３０ｎｍ以下の半値全幅（ＦＷＨＭ）の狭い範囲のスペクトル発光が観察され得る。ＩＲ発光量子閉じ込め半導体ナノ粒子は、１５０ｎｍ以下、または１００ｎｍ以下のＦＷＨＭを有し得る。発光のエネルギーに関して表現すると、発光は、０．０５ｅＶ以下、または０．０３ｅＶ以下のＦＷＨＭを有し得る。量子閉じ込め半導体ナノ粒子直径の分散度が減少するにつれて、発光の広がりが減少する。半導体ナノ結晶の狭いＦＷＨＭは、飽和色発光をもたらし得る。半導体ナノ結晶の単分散集団は、狭い範囲の波長にわたる光を放出する。
【０４８４】
例えば、半導体ナノ結晶は、例えば１０％を超える、２０％を超える、３０％を超える、４０％を超える、５０％を超える、６０％を超える、７０％を超える、８０％を超えるまたは９０％を超える高い発光量子効率を有し得る。
【０４８５】
透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）は、半導体ナノ結晶集団のサイズ、形状および分布に関する情報を提供し得る。粉末Ｘ線回折（ＸＲＤ）パターンは、半導体ナノ結晶の結晶構造の種類および品質に関する最も完全な情報を提供し得る。Ｘ線可干渉距離により、粒子直径はピーク幅に反比例するため、サイズの推定もまた可能である。例えば、半導体ナノ結晶の直径は、透過型電子顕微鏡により直接測定することができ、または、例えばＳｃｈｅｒｒｅｒの式を用いて、Ｘ線回折データから推定することができる。また、ＵＶ／Ｖｉｓ吸収スペクトルから推定することもできる。
【０４８６】
量子閉じ込め半導体ナノ粒子は、好ましくは、制御（無酸素および無水）環境内で取り扱われ、製造プロセス中のルミネセンス効率の消失が防止される。
【０４８７】
量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む光学材料は、液体媒体に分散させることができ、したがって、スピンキャスティング、ドロップキャスティングおよびディップコーティング等の薄膜堆積技術に適合し得る。
【０４８８】
ある特定の好ましい実施形態において、本発明による様々な態様および実施形態における使用のための光学材料は、例えば、量子閉じ込め半導体ナノ粒子および液体ビヒクルを含むインクから調製されてもよく、液体ビヒクルは、重合されて（例えば架橋されて）母材を形成し得る１つまたは複数の官能基を有する。ある特定の実施形態において、官能性単位は、ＵＶ処理により架橋され得る。ある特定の実施形態において、官能性単位は、熱処理により架橋され得る。ある特定の実施形態において、官能性単位は、当業者により容易に確認され得る他の架橋技術により架橋され得る。ある特定の実施形態において、架橋され得る１つまたは複数の官能基を含む光学材料は、液体ビヒクル自体であってもよい。また、Ｌｉｎｔｏｎらによる２００７年６月２５日出願の米国特許出願第６０／９４６０９０号、「Ｍｅｔｈｏｄｓ  Ｆｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｎｇ  Ｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌ，  Ｍｅｔｈｏｄｓ  Ｆｏｒ  Ｆａｂｒｉｃａｔｉｎｇ  Ａ  Ｄｅｖｉｃｅ，  Ｍｅｔｈｏｄｓ  Ｆｏｒ  Ｆａｂｒｉｃａｔｉｎｇ  Ａｎ  Ａｒｒａｙ  Ｏｆ  Ｄｅｖｉｃｅｓ  Ａｎｄ  Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ」、およびＬｉｎｔｏｎらによる２００７年７月１２日出願の米国特許出願第６０／９４９３０６号、「Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ，  Ｍｅｔｈｏｄｓ  Ｆｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｎｇ  Ｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌ，  Ｍｅｔｈｏｄｓ  Ｆｏｒ  Ｆａｂｒｉｃａｔｉｎｇ  Ａ  Ｄｅｖｉｃｅ，  Ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄｓ  Ｆｏｒ  Ｆａｂｒｉｃａｔｉｎｇ  Ａｎ  Ａｒｒａｙ  Ｏｆ  Ｄｅｖｉｃｅｓ」を参照されたいが、これらのそれぞれの開示は参照により本明細書に組み込まれる。インクは、場合によって、散乱物質および／または他の添加剤をさらに含む。
【０４８９】
インクは、印刷、スクリーン印刷、スピンコーティング、グラビア技術、インクジェット印刷、ロール印刷等により、基板の表面上に堆積され得る。インクは、所定の配置で堆積され得る。例えば、インクは、パターン化されたまたはパターン化されていない配置で堆積され得る。基板上へのインクの堆積に有用となり得るさらなる情報に関しては、例えば、Ｓｅｔｈ  Ａ．Ｃｏｅ−Ｓｕｌｌｉｖａｎによる２００７年６月２５日出願の国際特許出願番号ＰＣＴ／ＵＳ２００７／０１４７１１、名称「Ｍｅｔｈｏｄｓ  Ｆｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｎｇ  Ｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌ，  Ｍｅｔｈｏｄｓ  Ｆｏｒ  Ｆａｂｒｉｃａｔｉｎｇ  Ａ  Ｄｅｖｉｃｅ，  Ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄｓ  Ｆｏｒ  Ｆａｂｒｉｃａｔｉｎｇ  Ａｎ  Ａｒｒａｙ  Ｏｆ  Ｄｅｖｉｃｅｓ」を参照されたいが、上記特許出願は、参照により本明細書に組み込まれる。
【０４９０】
これらの堆積技術からもたらされる特徴または層内の、量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む光学材料の位置に起因して、ナノ粒子の表面の全てが光の吸収および放出に利用可能となり得るわけではない。ある特定の実施形態において、量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む光学材料は、コンタクト印刷を使用して表面上に堆積され得る。例えば、それぞれ参照によりその全体が組み込まれる、Ａ．ＫｕｍａｒおよびＧ．Ｗｈｉｔｅｓｉｄｅｓ、Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ  Ｌｅｔｔｅｒｓ、６３、２００２−２００４、（１９９３）；ならびにＶ．ＳａｎｔｈａｎａｍおよびＲ．Ｐ．Ａｎｄｒｅｓ、Ｎａｎｏ  Ｌｅｔｔｅｒｓ、４、４１−４４、（２００４）を参照されたい。また、それぞれ参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、Ｃｏｅ−Ｓｕｌｌｉｖａｎらによる２００５年１０月２１日出願の米国特許出願第１１／２５３，６１２号、名称「Ｍｅｔｈｏｄ  Ａｎｄ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｆｏｒ  Ｔｒａｎｓｆｅｒｒｉｎｇ  Ａ  Ｐａｔｔｅｒｎｅｄ  Ｍａｔｅｒｉａｌ」、およびＣｏｅ−Ｓｕｌｌｉｖａｎによる２００５年１０月２１日出願の米国特許出願第１１／２５３，５９５号、名称「Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｅｖｉｃｅ  Ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｎａｎｏｃｒｙｓｔａｌｓ」も参照されたい。
【０４９１】
本明細書に記載の光学材料および光学部品は、フラットパネルディスプレイ、コンピュータモニタ、テレビ、掲示板、屋内または屋外照明および／または信号用のライト、ヘッドアップディスプレイ、完全透明ディスプレイ、フレキシブルディスプレイ、レーザプリンタ、電話、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ラップトップコンピュータ、デジタルカメラ、カムコーダ、ビューファインダ、マイクロディスプレイ、車両、大面積壁、劇場またはスタジアム用スクリーン、標識、ランプならびに様々な固体状態照明デバイスを含む、広範な消費者製品に組み込むことができる。
【０４９２】
この技術は、量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む、様々な厚さの光学材料を堆積させるために使用することができる。ある特定の実施形態において、厚さは、それにより所望の吸収％が達成されるように選択される。最も好ましくは、量子閉じ込め半導体ナノ粒子は、再放出された光子を全く吸収しない、または無視できる量のみを吸収する。
【０４９３】
ある特定の実施形態において、基板上の予め画定された領域に材料（例えば光学材料）を適用するための方法が望ましくなり得る。予め画定された領域は、材料が選択的に適用される基板上の領域である。光源の２つ以上のスペクトル欠陥を補償するために、光学部品が２つ以上の異なる種類の量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含むある特定の実施形態において、異なる種類の量子閉じ込め半導体ナノ粒子は、場合によって、２種以上の異なる光学材料中に含まれてもよく、また、異なる光学材料のそれぞれは、基板の異なる領域に、および／または基板の上の別個の層として適用されてもよい。材料および基板は、材料が所定領域内の実質的に全体に残留するように選択され得る。パターンを形成する予め画定された領域を選択することにより、材料は、材料がパターンを形成するように基板に適用され得る。パターンは、規則的なパターン（例えばアレイもしくは一連の線）、または不規則なパターンであってもよい。材料のパターンが基板上に形成されると、基板は、材料を含む領域（予め画定された領域）および材料を実質的に含まない領域を有し得る。いくつかの場合において、材料は、基板上に単一層を形成する。予め画定された領域は、不連続な領域であってもよい。換言すれば、材料が基板の予め画定された領域に適用される際、材料を含む場所は、材料を実質的に含まない他の場所により分断されてもよい。
【０４９４】
あるいは、量子閉じ込め半導体ナノ粒子を含む光学材料は、溶液ベースの処理技術、相分離、スピンキャスティング、インクジェット印刷、シルクスクリーン、および表面上へのパターン形成に利用可能な他の液体フィルム技術により堆積されてもよい。
【０４９５】
あるいは、量子閉じ込め半導体ナノ粒子は、完全もしくは部分層として、または上記もしくは他の知られた技術のいずれかによりパターン化された配置で堆積された光透過性母材（例えば、量子閉じ込め半導体ナノ粒子により放出された光に対し、好ましくは少なくとも部分的に光透過性、より好ましくは透明であり、また量子閉じ込め半導体ナノ粒子が分散され得るポリマー、樹脂、シリカガラスまたはシリカゲル等）に分散されてもよい。好適な材料は、ポリスチレン、エポキシ、ポリイミドおよびシリカガラス等の安価で一般的に入手可能な多くの材料を含む。表面への適用後、そのような材料は、所与の色の光を生成するようにナノ粒子のサイズが選択された、量子閉じ込め半導体ナノ粒子の分散物を含有し得る。材料中に配置された量子閉じ込め半導体ナノ粒子の他の構成、例えばポリマー被膜を有する基板上の２次元層等もまた企図される。
【０４９６】
Ｓｅｔｈ  Ｃｏｅ−Ｓｕｌｌｉｖａｎらによる２００８年９月１２日出願の米国特許出願第１２／２８３，６０９号、「Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ，  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ，  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ  Ａｎ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ，  Ｄｅｖｉｃｅｓ，  Ａｎｄ  Ｏｔｈｅｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ」は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【０４９７】
本発明に関して有用となり得る他の材料、技術、方法、用途および情報は、２００９年３月２１日出願の米国特許出願第６１／１６２，２９３号、２００９年４月２８日出願の米国特許出願第６１／１７３，３７５号、２００９年５月４日出願の米国特許出願第６１／１７５，４３０号、２００９年５月４日出願の米国特許出願第６１／１７５，４５６号、２００９年８月１４日出願の米国特許出願第６１／２３４，１７９号、２００９年５月６日出願の国際特許出願番号ＰＣＴ／ＵＳ２００９／００２７８９および２００８年９月１２日出願の米国特許出願第１２／２８３，６０９号、Ｓｅｔｈ  Ｃｏｅ−Ｓｕｌｌｉｖａｎらによる２００８年９月１２日出願の米国特許出願第１２／２８３，６０９号、「Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ，  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ，  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ  Ａｎ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ，  Ｄｅｖｉｃｅｓ，  Ａｎｄ  Ｏｔｈｅｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ」、Ｂｒｅｅｎらによる２００８年９月１２日出願の国際特許出願番号ＰＣＴ／ＵＳ２００８／１０６５１、「Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｚｅｄ  Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ  Ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄ」、Ｓｅｔｈ  Ｃｏｅ−Ｓｕｌｌｉｖａｎらによる２００９年５月６日出願の国際特許出願番号ＰＣＴ／ＵＳ２００９／００２７９６、「Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ，  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ  ａｎ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ，  Ａｎｄ  Ｄｅｖｉｃｅｓ」およびＢｒｅｅｎによる２００９年１０月１７日出願の米国特許出願第６１／２５２，６５６号、「Ｍｅｔｈｏｄ  Ｆｏｒ  Ｐｒｅｐａｒｉｎｇ  Ｑｕａｎｔｕｍ  Ｄｏｔｓ」、Ｌｉｎｔｏｎらによる２００７年６月２５日出願の米国特許出願第６０／９４６０９０号、「Ｍｅｔｈｏｄｓ  Ｆｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｎｇ  Ｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌ，  Ｍｅｔｈｏｄｓ  Ｆｏｒ  Ｆａｂｒｉｃａｔｉｎｇ  Ａ  Ｄｅｖｉｃｅ，  Ｍｅｔｈｏｄｓ  Ｆｏｒ  Ｆａｂｒｉｃａｔｉｎｇ  Ａｎ  Ａｒｒａｙ  Ｏｆ  Ｄｅｖｉｃｅｓ  Ａｎｄ  Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ」およびＬｉｎｔｏｎらによる２００７年７月１２日出願の米国特許出願第６０／９４９３０６号、「Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ，  Ｍｅｔｈｏｄｓ  Ｆｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｎｇ  Ｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌ，  Ｍｅｔｈｏｄｓ  Ｆｏｒ  Ｆａｂｒｉｃａｔｉｎｇ  Ａ  Ｄｅｖｉｃｅ，  Ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄｓ  Ｆｏｒ  Ｆａｂｒｉｃａｔｉｎｇ  Ａｎ  Ａｒｒａｙ  Ｏｆ  Ｄｅｖｉｃｅｓ」に記載されている。上記のそれぞれは、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。上記のそれぞれは、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【０４９８】
本明細書で使用される場合、「上部（ｔｏｐ）」、「底部（ｂｏｔｔｏｍ）」、「上（ｏｖｅｒ）」および「下（ｕｎｄｅｒ）」は、基準点からの場所に基づく相対的位置の用語である。より具体的には、「上部」は、基準点から最も離れていることを意味し、一方「底部」は、基準点に最も近いことを意味する。例えば、層が部品または基板の「上」に配置または堆積されると説明されている場合、層は、部品または基板から離れて配置される。層と部品または基板との間には、他の層が存在してもよい。本明細書で使用される場合、「被覆」もまた基準点からの場所に基づく相対的位置の用語である。例えば、第１の材料が第２の材料を被覆すると説明されている場合、第１の材料は第２の材料の上に配置されるが、必ずしも第２の材料に接触しているとは限らない。
【０４９９】
本明細書で使用される場合、文脈上異なる定義が明示されていない限り、単数形「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」は複数形を含む。したがって、例えば、発光性材料への言及は、そのような材料の１つまたは複数への言及を含む。
【０５００】
出願人らは、引用された全ての参考文献の全内容を、本開示に明確に組み込む。さらに、量、濃度または他の値もしくはパラメータが、範囲、好ましい範囲または好ましい上限値および好ましい下限値の列挙として示されている場合、これは、範囲が別個に開示されているか否かに関係なく、任意の範囲上限または好ましい上限値および任意の範囲下限または好ましい下限値の任意の組から形成される全ての範囲を具体的に開示するものとして理解されたい。本明細書において数値の範囲が列挙されている場合、別段の指定がない限り、範囲は、その端点ならびにその範囲内の全ての整数および端数を含むことを意図する。本発明の範囲が、範囲を画定する際に列挙される具体的値に制限されることは意図されない。
【０５０１】
本明細書および本明細書に開示される本発明の実践を考慮すれば、当業者には本発明の他の実施形態が明らかである。本明細書および例は単なる例示とみなされ、本発明の真の範囲および精神は、以下の特許請求の範囲およびその均等物により示されることが意図される。
【０５０２】
本明細書で使用される場合、「上部（ｔｏｐ）」、「底部（ｂｏｔｔｏｍ）」、「上（ｏｖｅｒ）」および「下（ｕｎｄｅｒ）」は、基準点からの場所に基づく相対的位置の用語である。より具体的には、「上部」は、基準点から最も離れていることを意味し、一方「底部」は、基準点に最も近いことを意味する。例えば、層が部品または基板の「上」に配置または堆積されると説明されている場合、層は、部品または基板から離れて配置される。層と部品または基板との間には、他の層が存在してもよい。本明細書で使用される場合、「被覆」もまた基準点からの場所に基づく相対的位置の用語である。例えば、第１の材料が第２の材料を被覆すると説明されている場合、第１の材料は第２の材料の上に配置されるが、必ずしも第２の材料に接触しているとは限らない。
【０５０３】
本明細書で使用される場合、文脈上異なる定義が明示されていない限り、単数形「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」は複数形を含む。したがって、例えば、発光性材料への言及は、そのような材料の１つまたは複数への言及を含む。
【０５０４】
出願人らは、引用された全ての参考文献の全内容を、本開示に明確に組み込む。さらに、量、濃度または他の値もしくはパラメータが、範囲、好ましい範囲または好ましい上限値および好ましい下限値の列挙として示されている場合、これは、範囲が別個に開示されているか否かに関係なく、任意の範囲上限または好ましい上限値および任意の範囲下限または好ましい下限値の任意の組から形成される全ての範囲を具体的に開示するものとして理解されたい。本明細書において数値の範囲が列挙されている場合、別段の指定がない限り、範囲は、その端点ならびにその範囲内の全ての整数および端数を含むことを意図する。本発明の範囲が、範囲を画定する際に列挙される具体的値に制限されることは意図されない。
【０５０５】
本明細書および本明細書に開示される本発明の実践を考慮すれば、当業者には本発明の他の実施形態が明らかである。本明細書および例は単なる例示とみなされ、本発明の真の範囲および精神は、以下の特許請求の範囲およびその均等物により示されることが意図される。
【図１】
0005710597.tif 000005
【図２】
0005710597.tif 000006