(57)【要約】  本発明は、高輝度の赤色発光を実現することが可能な（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３系窒化物蛍光体、並びに、当該蛍光体を用いることにより演色性と発光効率に優れた発光装置に関する。  本発明の蛍光体は、一般式：Ｍ１ａＭ２ｂＭ３ｃＭ４ｄＮｅＯｆで表され、Ｍ１はＥｕ及びＣｅから選ばれる１種以上の元素、Ｍ２はＣａ及びＳｒを必須とするＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ及びＺｎから選ばれる２種以上の元素、Ｍ３はＡｌ、Ｇａ、Ｉｎ及びＳｃから選ばれる１種以上の元素、Ｍ４はＳｉを必須とするＳｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｚｒ及びＨｆから選ばれる１種以上の元素、Ｎは窒素、Ｏは酸素、ａ〜ｆは、０．００００１≦ａ≦０．１５、ａ＋ｂ＝１、０．５≦ｃ≦１．５、０．５≦ｄ≦１．５、ｃ＋ｄ＝２、２．５≦ｅ≦３．０、０≦ｆ≦０．５であり、４５５ｎｍの波長の光で励起した際の発光スペクトルの半値幅が７２ｎｍ以上８６ｎｍ以下であることを特徴とする。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式：Ｍ１ａＭ２ｂＭ３ｃＭ４ｄＮｅＯｆで表され、Ｍ１はＥｕ及びＣｅから選ばれる１種以上の元素、Ｍ２はＣａ及びＳｒを必須とするＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ及びＺｎから選ばれる２種以上の元素、Ｍ３はＡｌ、Ｇａ、Ｉｎ及びＳｃから選ばれる１種以上の元素、Ｍ４はＳｉを必須とするＳｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｚｒ及びＨｆから選ばれる１種以上の元素、Ｎは窒素、Ｏは酸素、ａ〜ｆは、０．００００１≦ａ≦０．１５、ａ＋ｂ＝１、０．５≦ｃ≦１．５、０．５≦ｄ≦１．５、ｃ＋ｄ＝２、２．５≦ｅ≦３．０、０≦ｆ≦０．５であり、４５５ｎｍの波長の光で励起した際の発光スペクトルの半値幅が７２ｎｍ以上８６ｎｍ以下である蛍光体。
【請求項２】
結晶格子の格子定数ａが９．７９５以上９．８１２以下、格子定数ｂが５．７４５以上５．７５５以下、格子定数ｃが５．１５０以上５．１６５以下である請求項１記載の蛍光体。
【請求項３】
Ｍ１がＥｕであり、Ｍ２がＣａ及びＳｒであり、Ｍ３がＡｌであり、Ｍ４がＳｉであり、主結晶相が（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３結晶相と同一の構造であり、Ｍ２元素におけるＳｒの比率（Ｓｒ／（Ｓｒ＋Ｃａ））が０．８５以上０．９５以下である請求項１又は２に記載の蛍光体。
【請求項４】
４５５ｎｍの波長の光で励起した際の発光スペクトルがピーク波長が６００ｎｍ以上６３５ｎｍ以下である請求項１から３のいずれか一項に記載の蛍光体。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載の蛍光体と、発光素子を有する発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）又はＬＤ（Laser Diode）用の蛍光体、及びこの蛍光体を用いた発光装置に関する。より詳しくは、高輝度の赤色発光を実現することが可能な（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３系窒化物蛍光体、並びに、当該蛍光体を用いることにより演色性と発光効率に優れた発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
照明用白色ＬＥＤとして、青色ＬＥＤチップと黄色蛍光体とを組み合わせて疑似白色光を得る方式のものが広く普及している。しかし、この方式の白色ＬＥＤは、その色度座標値としては白色領域に入るものの、赤色領域等の発光成分が少ないため、この白色ＬＥＤで照射される物体の見え方が、自然光で照射される物体の見え方と大きく異なる。すなわち、この白色ＬＥＤは、物体の見え方の自然さの指標である演色性に劣る。【０００３】
そこで、黄色蛍光体の他に赤色蛍光体又は橙色蛍光体等を組み合わせて、不足している赤色成分を補うことにより、演色性を向上させた白色ＬＥＤが実用化されている。例えば、特許文献１には、白色ＬＥＤの赤色成分を補うために、黄色発光するＹＡＧ蛍光体と、赤色発光する窒化物及び酸窒化物蛍光体とを併用した発光装置が開示されている。【０００４】
ところが、演色性を高めようとすると必然的に発光効率が低下する傾向があるため、演色性と発光効率のバランスをとるためには、より高輝度の赤色蛍光体を用いる必要がある。このような高輝度の赤色蛍光体として、特許文献２には、Ｅｕ２＋付活したＣａＡｌＳｉＮ３が開示されている。また、当該文献には、Ｃａの一部をＳｒで置換することにより、発光ピーク波長が短波長側にシフトした蛍光体が得られることが記載されている。このＥｕ２＋付活した（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３系窒化物蛍光体は、ＣａＡｌＳｉＮ３系窒化物蛍光体よりも発光波長が短く、視感度が高い領域のスペクトル成分が増えることから、高輝度白色ＬＥＤ用の赤色蛍光体として有効である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−０７１７２６号公報
【特許文献２】国際公開第２００５／０５２０８７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３系窒化物蛍光体であっても、発光スペクトルがブロードで人間の可視範囲を超えた波長帯域にスペクトル成分を多く含むものは、発光効率が低く、高輝度を実現することができない。【０００７】
このため、半導体発光素子と蛍光体とを組み合わせて白色光を発光する白色ＬＥＤにおいて、演色性と発光効率のバランスに優れ、高輝度の白色ＬＥＤを実現するために、視感度の高い赤色を高輝度で発光する赤色蛍光体が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、上記課題を解決すべく、Ｅｕ２＋付活した（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３近傍の組成範囲及び合成条件を鋭意検討した結果、（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３結晶相の結晶格子が特定の範囲にある場合に、発光スペクトルの半値幅を望ましい範囲まで狭くすることができ、その結果、人間の可視範囲を超えた波長帯域における発光スペクトルが減り、視感度の高い赤色を高輝度で発光する赤色蛍光体が得られることを見出し、本発明に至った。【０００９】
すなわち、本発明は、一般式：Ｍ１ａＭ２ｂＭ３ｃＭ４ｄＮｅＯｆで表され、Ｍ１はＥｕ及びＣｅから選ばれる１種以上の元素、Ｍ２はＣａ及びＳｒを必須とするＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ及びＺｎから選ばれる２種以上の元素、Ｍ３はＡｌ、Ｇａ、Ｉｎ及びＳｃから選ばれる１種以上の元素、Ｍ４はＳｉを必須とするＳｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｚｒ及びＨｆから選ばれる１種以上の元素、Ｎは窒素、Ｏは酸素、ａ〜ｆは、０．００００１≦ａ≦０．１５、ａ＋ｂ＝１、０．５≦ｃ≦１．５、０．５≦ｄ≦１．５、ｃ＋ｄ＝２、２．５≦ｅ≦３．０、０≦ｆ≦０．５であり、４５５ｎｍの波長の光で励起した際の発光スペクトルの半値幅が７２ｎｍ以上８６ｎｍ以下である蛍光体を要旨とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の蛍光体は、波長２５０ｎｍ以上５５０ｎｍ以下の範囲にピークを有する光、特に４５５ｎｍの青色光で励起した際、発光スペクトルのピーク波長（λｐ）が６００ｎｍ以上６３５ｎｍ以下となる赤色発光蛍光体であり、半値幅が７２ｎｍ以上８６ｎｍ以下に制限されている。このため、視感度の低い領域での発光スペクトル量が少なく、高輝度の赤色発光を実現することができる。
また、本発明の発光装置は、この蛍光体を用いることにより、演色性と発光効率のバランスに優れた、高輝度の白色を発光することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例１の蛍光体の製造方法を示すフロー図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明に係る蛍光体は、一般式：Ｍ１ａＭ２ｂＭ３ｃＭ４ｄＮｅＯｆで表される。当該一般式は、蛍光体の組成式を表しており、ａ〜ｆはａ＋ｂ＝１となるように算出した場合の各元素の原子数の比である。
【００１３】
Ｍ１は、母体結晶に添加される付活剤、すなわち蛍光体の発光中心イオンを構成する元素であり、Ｅｕ又はＣｅのいずれか一方又は双方である。Ｍ１は、求められる発光波長によって選択することができ、好ましくはＥｕである。
Ｍ１の添加量があまりに少ないと十分な発光ピーク強度が得られず、あまりに多いと濃度消光が大きくなって発光ピーク強度が低くなる傾向にあるため、結果として高輝度の蛍光体を得ることができない。このため、Ｍ１の添加量ａは０．００００１以上０．１５以下である。
【００１４】
Ｍ２は、Ｃａ及びＳｒを必須とするＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ及びＺｎから選ばれる２種以上の元素である。
Ｍ２の含有量ｂは、Ｍ１の含有量ａとの合計が１、すなわちａ＋ｂ＝１を満たす値である。
【００１５】
Ｍ３は、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ及びＳｃから選ばれる１種以上の元素であり、Ａｌが好ましい。Ｍ３の含有量があまりに少ないと目的の蛍光体結晶が得られなくなり、あまりに多いと異相が生じ収率が低下してしまう傾向にある。このため、Ｍ３の含有量ｃは、０．５以上１．５以下である。
【００１６】
Ｍ４は、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｚｒ及びＨｆから選ばれる１種以上の元素であると共にＳｉを必須としたものであり、Ｓｉ単体が好ましい。Ｍ４の含有量があまりに少ないと目的の蛍光体結晶が得られなくなり、あまりに多いと異相が生じ収率が低下してしまう傾向にある。このため、Ｍ４の含有量ｄは、０．５以上１．５以下である。また、Ｍ３の含有量ｃとＭ４の含有量ｄの合計は２、すなわちｃ＋ｄ＝２である。
【００１７】
上記一般式において、Ｎは窒素であり、Ｏは酸素である。Ｎの含有量ｅは２．５以上３．０以下であり、好ましくは２．７以上３．０以下である。また、Ｏの含有量ｆは０以上０．５以下であり、好ましくは０．３以下である。
【００１８】
本発明に係る蛍光体の発光ピークの半値幅（ＦＷＨＭ（full width at half maximum））は、あまりに狭すぎると演色性が低下し、あまりに広すぎると視感度が低下する傾向にある。そのため、４５５ｎｍの波長の光で励起した際の発光スペクトルの半値幅は７２ｎｍ以上８６ｎｍ以下である。より好ましい半値幅の下限は７５ｎｍであり、より好ましい半値幅の上限は８２ｎｍである。
【００１９】
本発明の蛍光体にあっては、主結晶相が（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３結晶相と同一の構造であることが好ましい。蛍光体の主結晶相が（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３結晶と同一の構造か否かは、粉末Ｘ線回折により確認できる。蛍光体中に存在する結晶相は、前記結晶単相が好ましいが、蛍光体特性に大きな影響がない限り、異相を含んでいても構わない。蛍光特性への影響が低い異相としては、（Ｃａ，Ｓｒ）２Ｓｉ５Ｎ８、αサイアロン、ＡｌＮがある。（Ｃａ，Ｓｒ）２Ｓｉ５Ｎ８には、Ｓｉサイトに少量のＡｌが、Ｎサイトに少量のＯが固溶したものも含まれ、一般式では（Ｃａ，Ｓｒ）２（Ｓｉ，Ａｌ）５（Ｎ，Ｏ）８と表される。
異相の量は、粉末Ｘ線回折法で評価した際の前記結晶相の最強回折線強度に対する他の結晶相の回折線強度で１０％以下が好ましい。
【００２０】
（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３結晶の骨格構造は、（Ｓｉ，Ａｌ）−Ｎ４正四面体が結合することにより構成され、その間隙にＣａ原子及びＳｒ原子が位置するものである。Ｃａ２＋又はＳｒ２＋の一部が発光中心として作用するＥｕ２＋で置換された場合に、赤色蛍光体となる。蛍光体の組成は、Ｃａ及びＳｒの占有率、Ｓｉ／Ａｌ比、Ｎ／Ｏ比のパラメータの全体により電気的中性が保たれる。
【００２１】
（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３結晶を主結晶相とする蛍光体の発光スペクトル形状、つまり発光ピークの半値幅（ＦＷＨＭ）は、発光中心として作用するＥｕ２＋の周囲の結晶格子が影響する。
【００２２】
本発明の蛍光体にあっては、上記半値幅を達成するのに好ましい（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３結晶の格子定数ａは９．７９５以上９．８１２以下であり、格子定数ｂは５．７４５以上５．７５５以下であり、格子定数ｃは５．１５０以上５．１６５以下である。これらの格子定数が上記範囲外であると、発光スペクトルがブロード化し視感度の低い赤色蛍光体となったり、結晶格子の歪み、結晶欠陥が生じ発光特性が低下したりする傾向がある。
【００２３】
結晶格子の格子定数は、上記組成のＣａ及びＳｒの占有率、Ｓｉ／Ａｌ比、Ｎ／Ｏ比のパラメータ、及び焼成温度等により変化する。
なかでも、Ｃａ及びＳｒの合計原子数に占めるＳｒの原子数の比率（Ｓｒ／（Ｓｒ＋Ｃａ））は、結晶格子の格子定数に大きく影響する。
【００２４】
（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３結晶は、Ｓｒの占有率（Ｓｒ／（Ｓｒ＋Ｃａ））が大きくなると結晶格子のａ、ｂ、ｃ軸が増大する傾向にあり、特にｂ、ｃ軸はＳｒの占有率（Ｓｒ／（Ｓｒ＋Ｃａ））の増加に伴って線形的に増大する。イオン半径の大きいＳｒ２＋の占有率が大きくなることでｂ、ｃ軸方向に結晶格子が伸長し、このとき生じる結晶格子の歪みをａ軸方向で調整し緩和していると考えられる。
Ｓｒの占有率（Ｓｒ／（Ｓｒ＋Ｃａ））があまりに大きいと（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３結晶を維持することが困難となり、目的とする結晶以外の異相が多量に生成するため、発光特性が著しく低下する。一方、Ｓｒの占有率があまり小さいと発光スペクトルがブロード化し、視感度が低くなる傾向にある。そのため、例えばＭ２元素がＣａ及びＳｒからなる場合には、Ｓｒの占有率（Ｓｒ／（Ｓｒ＋Ｃａ））は０．８５以上０．９５以下が好ましく、より好ましくは０．８８以上０．９４以下である。
【００２５】
また、本発明者らがさらに詳しく（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３結晶の格子定数と発光ピークの半値幅（ＦＷＨＭ）との関係を調べたところ、Ｓｒの占有率（Ｓｒ／（Ｓｒ＋Ｃａ））が一定であっても、焼成温度等の違いにより結晶格子のａ軸が増加すると半値幅（ＦＷＨＭ）が広くなる傾向があることを見出した。これは、結晶欠陥などがある場合、結晶格子のａ軸が増大し、これにより格子振動による長波長側の発光が増加し、発光スペクトルがブロード化して半値幅が広くなるからであると推定される。
【００２６】
本発明の蛍光体にあっては、発光スペクトルのピーク波長（λｐ）があまり短すぎると黄色みを帯びた発光となり、十分な赤色発光が得られず、また、発光スペクトルのピーク波長（λｐ）があまり長すぎると暗赤色を帯び視感度が低い赤色を発光する傾向にある。このため、４５５ｎｍの波長の光で励起した際の発光スペクトルのピーク波長が６００ｎｍ以上６３５ｎｍ以下であることが好ましい。ピーク波長は、例えばＳｒの占有率（Ｓｒ／（Ｓｒ＋Ｃａ））等を変更することによって調整でき、一般的に、Ｓｒの含有量が増えるとピーク波長が短くなる傾向がある。
【００２７】
本発明の蛍光体は、原料を混合する混合工程、混合工程後の原料を焼成する焼成工程、焼成工程後の焼結体を粉砕する粉砕工程によって製造することが好ましい。他に酸処理工程、アニール工程を追加することが好ましい。製造された蛍光体に対して、酸処理工程で表面に残存した不純物を気化除去することができ、アニール工程で蛍光体の表面層をより緻密化することができる。
【００２８】
以上説明したように、本発明の蛍光体は、半値幅が特定の範囲に制限されているため、視感度の高い赤色を高輝度で発光することができる。
【００２９】
本発明に係る発光装置は、前述の本発明の蛍光体と発光素子とを有する。
発光素子としては、紫外ＬＥＤ、青色ＬＥＤ、蛍光体ランプの単体又はこれらの組み合わせを用いることができる。発光素子は、２５０ｎｍ以上５５０ｎｍ以下の波長の光を発するものが望ましく、なかでも４２０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の青色ＬＥＤ発光素子が好ましい。
【００３０】
発光装置に使用する蛍光体としては、本発明の蛍光体の他に、他の発光色を持つ蛍光体を併用することができる。他の発光色の蛍光体としては、青色発光蛍光体、緑色発光蛍光体、黄色発光蛍光体、橙色発光蛍光体があり、例えば、Ｃａ３Ｓｃ２Ｓｉ３Ｏ１２：Ｃｅ、ＣａＳｃ２Ｏ４：Ｃｅ、Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ、Ｔｂ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ、（Ｓｒ、Ｃａ、Ｂａ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ、Ｌａ３Ｓｉ６Ｎ１１：Ｃｅ、Ｓｒ２Ｓｉ５Ｎ８：Ｅｕ等が挙げられる。本発明の蛍光体と併用できる蛍光体は、特に限定されるものではなく、発光装置に要求される輝度や演色性等に応じて適宜選択可能である。本発明の蛍光体と他の発光色の蛍光体とを混在させることにより、昼白色〜電球色の様々な色温度の白色を実現することができる。
発光装置としては、照明装置、バックライト装置、画像表示装置及び信号装置がある。
【００３１】
本発明の発光装置は、本発明の蛍光体を採用することにより、発光効率と演色性のバランスに優れ、高輝度の白色光を実現することができる。
【実施例】
【００３２】
以下、本発明を以下に示す実施例によってさらに詳しく説明する。表１は、実施例及び比較例の蛍光体の組成比、焼成温度、発光特性及び格子定数を示したものである。【００３３】
【表１】
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【００３４】
〔実施例１〕
実施例１の蛍光体を、図１に示すように、原料を混合する混合工程、混合工程後の原料を焼成する焼成工程、焼成工程後の焼結体を粉砕する粉砕工程、酸処理工程、及び、アニール工程を経て製造した。【００３５】
＜混合工程＞
α型窒化ケイ素粉末（電気化学工業株式会社製ＮＰ−４００グレード、酸素含有量１．０質量％）２５．８４質量％、窒化アルミニウム粉末（株式会社トクヤマ製Ｆグレード、酸素含有量０．６質量％）２２．６５質量％、及び酸化ユーロピウム粉末（信越化学工業株式会社製ＲＵグレード）０．７８質量％となるように秤量し、当該原料粉末をＶ型混合機で１０分間乾式混合した。原料の大きさを揃えるため、混合後の原料のうち、目開き２５０μｍのナイロン製篩を通過したものを以下の工程に用いた。【００３６】
水分１ｐｐｍ以下、酸素１ｐｐｍ以下の窒素雰囲気のグローブボックス内で、窒化カルシウム粉末（株式会社高純度化学研究所製：純度２Ｎ）２．５１質量％、及び、窒化ストロンチウム粉末（株式会社高純度化学研究所製；純度２Ｎ）４８．２２質量％となるように秤量し、篩を通過した前記原料と乾式にて混合した。これを、再度、目開き２５０μｍのナイロン製篩で分級し、篩を通過したものを蓋付きの円筒型窒化ホウ素製容器（電気化学工業株式会社製Ｎ−１グレード）に３００ｇ充填した。【００３７】
＜焼成工程＞
原料を容器ごと電気炉にセットし焼成を行った。焼成はカーボンヒーターの電気炉を用い、真空まで脱ガスしたのち、５℃／分で昇温し、５００℃から窒素ガス流量を５リットル／分でガスを導入して、０．９ＭＰａ・Ｇの加圧窒素雰囲気中、１８００℃で４時間加熱処理して行った。焼成終了後、容器を取り出し、室温になるまで放置した。得られた焼成体は、緩く凝集した塊状であった。【００３８】
＜粉砕工程＞
塊状の焼結体をロールクラッシャーで解砕した。解砕後の合成粉末のうち、目開き１５０μｍの篩を通過したものだけに分級した。【００３９】
＜酸処理工程＞
篩を通過した合成粉末に対し、２．０Ｍの塩酸にスラリー濃度が２５質量％となるように投入して１時間浸す酸処理を行った。酸処理後、塩酸スラリーを攪拌しながら１時間煮沸処理を行った。【００４０】
煮沸処理後の合成粉末を室温まで冷却し濾過し、合成粉末から酸処理液を分離した。酸処理液分離後の合成粉末を１００℃〜１２０℃の範囲の温度設定をした乾燥機に１２時間放置した、乾燥後の合成粉末のうち、目開き１５０ｕｍの篩を通過したものだけに分級した。【００４１】
＜アニール工程＞
酸処理工程後の合成粉末をアルミナ製坩堝に充填し、大気中、昇温速度１０℃／分で昇温し、４００℃で３時間加熱処理した。加熱処理後、室温になるまで放置し、実施例１の蛍光体を得た。【００４２】
実施例１の蛍光体は、一般式：Ｍ１ａＭ２ｂＭ３ｃＭ４ｄＮｅＯｆで表され、Ｍ１はＥｕ、Ｍ２はＳｒ及びＣａ、Ｍ３はＡｌ、Ｍ４はＳｉ、Ｎは窒素、Ｏは酸素であり、各元素の含有量ａ〜ｆ、Ｓｒの占有率（Ｓｒ／（Ｓｒ＋Ｃａ））は表１に示す値であった。具体的には、Ｅｕ０．００８（Ｓｒ，Ｃａ）０．９９２Ａｌ１．０Ｓｉ１．０Ｎ３．０で表される蛍光体であって、ａ〜ｆは、０．００００１≦ａ≦０．１５、ａ＋ｂ＝１、０．５≦ｃ≦１．５、０．５≦ｄ≦１．５、ｃ＋ｄ＝２、２．５≦ｅ≦３．０、０≦ｆ≦０．５を満たし、Ｓｒ／（Ｓｒ＋Ｃａ）は０．９０であった。【００４３】
この蛍光体を４５５ｎｍの波長の光で励起した際の発光スペクトルの半値幅は７８ｎｍであり、ピーク波長は６２０ｎｍであった。半値幅とピーク波長は、ローダミンＢと副標準光源により補正を行った分光蛍光光度計（日立ハイテクノロジーズ社製、Ｆ−７０００）を用いて測定した。測定には、光度計に付属の固体試料ホルダーを使用し、励起波長４５５ｎｍでの蛍光スペクトルを求めた。【００４４】
実施例１の蛍光体について、Ｘ線回折装置（ブルカー・エイエックスエス株式会社製Ｄ８  ＡＤＶＡＮＣＥ）を用い、ＣｕＫα線を用いた粉末Ｘ線回折を行った。得られたＸ線回折パターンは、（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３結晶相と、異相として微量のＡｌＮの回折パターンが認められた。（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３結晶の各格子定数は、格子定数ａ＝９．８０６Å、格子定数ｂ＝５．７４７Å、格子定数ｃ＝５．１５７Åであった。【００４５】
相対輝度（％）は、蛍光スペクトルと標準視感度の積から算出した。以下に記載する他の実施例、比較例についても実施例１と全く同じ条件で測定し、実施例１を１００％とする相対値として表した。相対輝度の合格値を９０％以上とした。【００４６】
〔実施例２〜４〕
実施例１の蛍光体と比べて、実施例２ではＳｒの占有率（Ｓｒ／（Ｓｒ＋Ｃａ））を変更し、実施例３及び４ではＳｒの占有率（Ｓｒ／（Ｓｒ＋Ｃａ））と焼成温度を変更した。【００４７】
〔実施例５〜８〕
実施例１の蛍光体と比べて、実施例５ではＭ１〜Ｍ４元素の含有量ａ〜ｄの値を変更し、実施例６ではＭ１〜Ｍ４元素の含有量ａ〜ｄの値とＳｒの占有率（Ｓｒ／（Ｓｒ＋Ｃａ））を変更し、実施例７ではＮの含有量ｅの値を変更し、実施例８ではＭ１、Ｍ２及びＯの含有量ａ、ｂ及びｆの値を変更した。【００４８】
〔比較例１〜３〕
比較例１〜３では、表１に示すように、実施例１の蛍光体と比べて、各元素の含有量ａ〜ｆの値は同じであるが、Ｓｒの占有率（Ｓｒ／（Ｓｒ＋Ｃａ））又は焼成温度を変更した。【００４９】
実施例１〜８から明らかなように、元素の含有量、Ｓｒの占有率、焼成温度を変更しても、発光スペクトルの半値幅を７２ｎｍ以上８６ｎｍ以下に制限することにより、高輝度の赤色発光が得られた。一方、比較例１〜３の蛍光体は、半値幅が上記範囲を超えており、相対輝度が著しく低かった。また、上記半値幅は、格子定数ａが９．７９５以上９．８１２以下の範囲であり、格子定数ｂが５．７４５以上５．７５５以下の範囲であり、かつ、格子定数ｃが５．１５０以上５．１６５以下の範囲である場合に達成されることが確認された。なお、表には記載していないが、格子定数ａが９．７９５未満の場合には半値幅が上記範囲外であった。【００５０】
〔実施例９〕
実施例１の蛍光体と、緑色発光の蛍光体と、青色発光の蛍光体とからなる蛍光体群と、発光素子として青色発光のＬＥＤチップを用いて、一般的な砲弾型の白色発光装置を製造した。この発光装置は、実施例１の蛍光体の代わりに比較例１の蛍光体を用いた比較用の発光装置と比べて、高輝度であった。
この発光装置を用いることにより、高輝度のバックライト装置、画像表示装置及び信号装置を実現することができた。
【図１】
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【国際調査報告】
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