(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
３６重量部の炭酸カルシウムと、４０重量部の酸化ホウ素と、２０重量部の酸化アルミニウムと、３重量部の酸化ユーロピウムとを組合せることと、
その組合せを焼成することと、を含む、
一般式（Ｃａ1―ｘＥｕｘ）ＡｌＢ３Ｏ７（式中、０＜ｘ＜０．５）を有する蛍光体組成物の製造方法。
【請求項２】
０．０５≦ｘ≦０．１０である、請求項１に記載の蛍光体組成物の製造方法。
【請求項３】
５２０ｎｍ〜６２０ｎｍの波長域にピーク発光を有する、請求項１に記載の蛍光体組成物の製造方法。
【請求項４】
５３０ｎｍ〜５８０ｎｍの波長域にピーク発光を有する、請求項１に記載の蛍光体組成物の製造方法。
【請求項５】
炭酸カルシウムと、酸化ホウ素と、酸化アルミニウムと、酸化ユーロピウムとを組合せることと、
該組合せを焼成することと、を含む、
式Ｃａ１−ｘＥｕｘＡｌＢ３Ｏ７（式中、０＜ｘ＜０．５）の蛍光体組成物の製造方法。
【請求項６】
炭酸カルシウムの量が、３５重量部〜４０重量部の範囲である、請求項５に記載の蛍光体組成物の製造方法。
【請求項７】
酸化ホウ素の量が、４０重量部〜４５重量部の範囲である、請求項５に記載の蛍光体組成物の製造方法。
【請求項８】
酸化アルミニウムの量が、１８重量部〜２２重量部の範囲である、請求項５に記載の蛍光体組成物の製造方法。
【請求項９】
酸化ユーロピウムの量が、２．５重量部〜４重量部の範囲である、請求項５に記載の蛍光体組成物の製造方法。
【請求項１０】
焼成が、５００℃〜１０００℃の範囲内の温度で実行される、請求項５に記載の蛍光体組成物の製造方法。
【請求項１１】
焼成が、チッ素含有環境において実行される、請求項５に記載の蛍光体組成物の製造方法。
【請求項１２】
５２０ｎｍ〜６２０ｎｍの波長域にピーク発光を有する、請求項５に記載の蛍光体組成物の製造方法。
【請求項１３】
５３０ｎｍ〜５８０ｎｍの波長域にピーク発光を有する、請求項５に記載の蛍光体組成物の製造方法。
【請求項１４】
光源と、該光源に放射に関して結合させられた蛍光体材料とを備えており、該蛍光体材料は、一般式（Ｃａ1―ｘＥｕｘ）ＡｌＢ３Ｏ７（式中、０＜ｘ＜０．５）を有する蛍光体組成物を含む、照明器具の製造方法であって、当該方法が、
３６重量部の炭酸カルシウムと、４０重量部の酸化ホウ素と、２０重量部の酸化アルミニウムと、３重量部の酸化ユーロピウムとを組合せることと、
その組合せを焼成することを含んでいる、照明器具の製造方法。
【請求項１５】
０．０５≦ｘ≦０．１０である、請求項１４に記載の照明器具の製造方法。
【請求項１６】
蛍光体組成物は、５２０ｎｍ〜６２０ｎｍの波長域にピーク発光を有する、請求項１４に記載の照明器具の製造方法。
【請求項１７】
蛍光体材料は、追加の蛍光体組成物を含む、請求項１４に記載の照明器具の製造方法。
【請求項１８】
追加の蛍光体組成物は、５９０ｎｍ〜６５０ｎｍの波長域にピーク発光を有する、請求項１７に記載の照明器具の製造方法。
【請求項１９】
追加の蛍光体組成物は、（Ｎａ，Ｋ，Ｒｂ，Ｃｓ，ＮＨ４）２［（Ｔｉ，Ｇｅ，Ｓｎ，Ｓｉ，Ｚｒ，Ｈｆ）Ｆ６］：Ｍｎ４＋を含む、請求項１８に記載の照明器具の製造方法。
【請求項２０】
蛍光体材料は、式（Ｃａ１−ｘＥｕｘ）ＡｌＢ３Ｏ７（式中、０＜ｘ＜０．５）の蛍光体組成物を、１％〜７０％のスペクトル重みにて含む、請求項１４に記載の照明器具の製造方法。
【請求項２１】
光源は、発光ダイオード（ＬＥＤ）デバイスを含む、請求項１４に記載の照明器具の製造方法。
【請求項２２】
蛍光体材料は、式（Ｃａ１−ｘＥｕｘ）ＡｌＢ３Ｏ７（式中、０＜ｘ＜０．５）の蛍光体組成物と、式（Ｎａ，Ｋ，Ｒｂ，Ｃｓ，ＮＨ４）２［（Ｔｉ，Ｇｅ，Ｓｎ，Ｓｉ，Ｚｒ，Ｈｆ）Ｆ６］：Ｍｎ４＋の赤色発光蛍光体組成物とを含む、請求項１４に記載の照明器具の製造方法。
【請求項２３】
５３０ｎｍ〜５８０ｎｍの波長域にピーク発光を有する、式（Ｃａ１−ｘＥｕｘ）ＡｌＢ３Ｏ７（式中、０＜ｘ＜０．５）の蛍光体組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、広くには、照明システムに適用することができる緑色発光の蛍光体に関する。より詳しくは、本発明は、半導体照明システムのための緑色発光の蛍光体、並びにこれらの蛍光体及びその混合物を使用する照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
「白色光」の生成は、現時点においては、青色ＬＥＤをＹ3Ａｌ5Ｏ12：Ｃｅ3+という式を有する「ＹＡＧ」として知られる黄緑色発光のセリウムをドープしたイットリウム・アルミニウム・ガーネットと併せて使用することによって構成されるいわゆる「白色ＬＥＤ」によって実現されている。ＹＡＧは、青色光励起のもとでの高い量子効率及び黄色スペクトル領域にピークを有する広い発光スペクトルゆえに、これらの照明システムにおいて歴史的に使用されてきた。
【０００３】
ＹＡＧに基づく照明システムの欠点は、比較的乏しい演色性及び高い色温度である。例えば、物体がそのような現時点において使用されている白色ＬＥＤのもとで照明されるとき、それらは、自然光によって照らされた色に倣うことができない。
【０００４】
多数の蛍光体が、過去数年において提案されてきているが、ＬＥＤに適した蛍光体の範囲は限られている。したがって、白色光を発する半導体照明システムにおいて演色の改善をもたらす新規な緑色発光の蛍光体について、ニーズが存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】独国特許出願公開第１０  ２０１２  ０２１５７０号明細書
【発明の概要】
【０００６】
要約すると、本発明の実施形態の大部分は、約３６重量部の炭酸カルシウムと、約４０重量部の酸化ホウ素と、約２０重量部の酸化アルミニウムと、約３重量部の酸化ユーロピウムとを組合せ、次いでこの組合せを焼成することから導き出される蛍光体組成物を提供する。
【０００７】
一実施形態では、式Ｃａ1-xＥｕxＡｌＢ3Ｏ7（式中、０＜ｘ＜０．５）の蛍光体組成物が提供される。この組成物は、炭酸カルシウム、酸化ホウ素、酸化アルミニウム、及び酸化ユーロピウムを組合せ、この組合せを焼成することによって形成される。
【０００８】
いくつかの実施形態は、照明器具に関する。照明器具は、光源と、この光源に放射に関して結合させられた蛍光体材料とを備える。蛍光体材料は、約３６重量部の炭酸カルシウムと、約４０重量部の酸化ホウ素と、約２０重量部の酸化アルミニウムと、約３重量部の酸化ユーロピウムとを組合せ、次いでこの組合せを焼成することから導き出される。
【０００９】
本発明のこれらの特徴、態様、及び利点、並びに他の特徴、態様、及び利点が、添付の図面を参照しつつ以下の詳細な説明を検討することによって、よりよく理解されると考えられ、添付の図面において、類似の文字は、図面の全体を通して類似の部分を表している。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態による照明器具の概略の断面図である。
【図２】本発明の別の実施形態による照明器具の概略の断面図である。
【図３】本発明の典型的な実施形態による４００ｎｍの励起波長を使用する蛍光体組成物の発光スペクトルを示している。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本明細書及び特許請求の範囲の至る所において使用される近似の表現は、それが関与する基本機能に変化をもたらすことなく変動することが許され得る量的表現を修飾するために適用することができる。したがって、「約」などの１つ以上の用語で修飾された値は、明記された厳密な値に限定されるものではない。いくつかの例において、近似の表現は、その値を測定する計器の精度に対応することができる。
【００１２】
下記の詳しい説明及び以下の特許請求の範囲において、単数形「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」、及び「この（ｔｈｅ）」は、文脈からそのようでないことが明らかでない限り、指示対象が複数である場合を含む。
【００１３】
本明細書において使用されるとき、「してもよい」及び「であってよい」という用語は、一式の状況における発生、或いは特定の特性、特徴、又は機能の所持の可能性を示し、さらには／もしくは適格とされた動詞に関連する能力、性能、もしくは可能性のうちの１つ以上を表現することによって別の動詞を適格とする。したがって、「してもよい」及び「であってよい」は、修飾される用語が、示される能力、機能、又は使用について明らかに妥当、可能、又は適切であることを示しつつ、状況によっては、修飾される用語が場合によっては妥当、可能、又は適切でない可能性も考慮する。例えば、いくつかの状況においては、或る事象又は能力を期待することができるが、他の状況においては、その事象又は能力が生じ得ず、この区別が、用語「してもよい」及び「であってよい」によって表現される。
【００１４】
本明細書において使用されるとき、用語「蛍光体」又は「蛍光体材料」或いは「蛍光体組成物」は、単一の蛍光体組成物及び２つ以上の蛍光体組成物の混合物の両方を指して使用され得る。本明細書において使用されるとき、用語「ランプ」又は「照明器具」或いは「照明システム」は、例えば蛍光体材料、発光ダイオードなど、励起されたときに発光を生じる１以上の素子によって生成され得る可視及び／又は紫外光のあらゆる発生源を指す。
【００１５】
用語「置換」及び「ドープ」は、材料に或る量の元素を添加することを指す。典型的には、材料中の元素が、そのような添加において別の元素によって部分的又は完全に置き換えられる。本明細書において説明される蛍光体を、ＣａＡｌＢ3Ｏ7：Ｅｕ2+と表すことができることに、注意すべきである。当業者であれば理解できるとおり、この種の表記は、蛍光体がＣａ1-xＥｕxＡｌＢ3Ｏ7という組成を含み、ｘは０．０から０．５まで変化し得ることを意味する。
【００１６】
特定の用途が、ＬＥＤによって生み出される紫外（ＵＶ）、紫色、又は青色の放射の全般照明又は他の目的のための所望の色の光又は白色光への変換に関連して、本明細書において説明される。しかしながら、本発明が、ＵＶ、紫色、及び／又は青色レーザ、並びに他の光源からの放射の白色光への変換にも適用可能であることを、理解すべきである。
【００１７】
本発明のいくつかの実施形態は、式Ｃａ1-xＥｕxＡｌＢ3Ｏ7（式中、０＜ｘ＜０．５）の蛍光体組成物に向けられる。この組成物は、成分化合物、すなわち炭酸カルシウム、酸化ホウ素、酸化アルミニウム、及び酸化ユーロピウムを組合せ、この組合せを焼成することによって形成される。特定の場合において、ｘは、約０．０５〜約０．１の範囲である。
【００１８】
第１のステップにおいて、成分化合物の粉末が、適切な量にて混合される。一実施形態では、炭酸カルシウムの量は、約３５重量部〜約４０重量部の範囲である。一実施形態では、酸化ホウ素の量は、約４０重量部〜約４５重量部の範囲である。一実施形態では、酸化アルミニウムの量は、約１８重量部〜約２２重量部の範囲である。一実施形態では、酸化ユーロピウムの量は、約２．５重量部〜約４重量部の範囲である。合計の重量部は、１００重量部であってよいが、合計は、１００部よりも多くても、少なくてもよい。原材料の他に挙げられた原材料に対する割合は、上述のとおりである。混合は、技術的に公知の任意の技法による製粉を含むことができる。
【００１９】
いくつかの実施形態では、組合せ又は混合物は、約３６重量部の炭酸カルシウム、約４０重量部の酸化ホウ素、約２０重量部の酸化アルミニウム、及び約３重量部の酸化ユーロピウムを組合せることによって形成される。
【００２０】
次のステップにおいて、第１のステップにおいて形成された混合物が、還元性雰囲気のもとで高温で焼成される。焼成は、数分間又は数時間にわたる高温での加熱を含むことができる。一実施形態では、焼成は、還元性環境において、約１０００℃未満の温度で行われる。いくつかの実施形態では、焼成温度は、約５００℃〜約１０００℃の範囲であってよい。
【００２１】
還元性環境は、チッ素含有雰囲気である。９０体積％のチッ素含有から、実質的に純粋なチッ素まで、水素とチッ素との混合物を使用することができる。しかしながら、通常は、還元性環境は、約９０体積％〜約９９体積％のチッ素を含むことができる。焼成環境は、アルゴンなどの他の不活性ガスも含むことができる。複数のガスの組合せを利用することができるが、プロセス設計が考慮されるべきであり、複数の搬送ガスの使用が利点をもたらさず、或いは無視し得る利点しかもたらさないのであれば、いくつかの場合において、水素及びチッ素のみの利用を優先することができる。
【００２２】
いくつかの実施形態では、焼成ステップは、１つ以上の部分ステップを含むことができ、部分ステップのうちの１つ以上を、例えば異なる温度又は圧力並びに／或いは異なる環境を使用して実行することができる。部分ステップは、焼成の前の部分ステップのうちの１つ以上における混合物の製粉をさらに含むことができる。
【００２３】
いくつかの実施形態では、蛍光体組成物が、約３６重量部の炭酸カルシウム、約４０重量部の酸化ホウ素、約２０重量部の酸化アルミニウム、及び約３重量部の酸化ユーロピウムを組合せ、この組合せを焼成することから導き出される。成分化合物が最初に混合され、得られた混合物が製粉され、上述と同じ処理条件のもとで焼成される。一実施形態では、蛍光体組成物は、式Ｃａ1-xＥｕxＡｌＢ3Ｏ7（式中、０＜ｘ＜０．５）を有する。特定の場合において、ｘは、約０．０５〜約０．１の範囲である。一実施形態では、蛍光体組成物は、式Ｃａ1-xＥｕxＡｌＢ3Ｏ7（式中、０＜ｘ＜０．５）と比べて実質的に異なる式を有することができる。
【００２４】
きわめて一般的に、本明細書における検討の簡潔さという利益のために、本明細書に記載のとおりに炭酸カルシウム、酸化ホウ素、酸化アルミニウム、及び酸化ユーロピウムを組合せることによって形成される蛍光体組成物を、本明細書の全体を通して、「ＣａＡｌＢ組成物」又は「ＣａＡｌＢ蛍光体」と称することができる。
【００２５】
さらに、蛍光体組成物を、追加の賦活イオンでさらにドープすることができる。本明細書において使用されるとき、用語「賦活イオン」は、発光中心を形成し、蛍光体の発光に関与する蛍光体にドープされたイオン（例えば、Ｃｅ3+）を指す。追加の賦活イオンとして、Ｐｒ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｔｍ、Ｅｒ、Ｈｏ、Ｎｄ、Ｂｉ、Ｐｂ、Ｙｂ、Ｍｎ、Ａｇ、Ｃｕ、又はこれらの任意の組合せのイオンを挙げることができる。
【００２６】
上述の実施形態では説明したとおりの蛍光体組成物は、近ＵＶ又は青色領域（約３５０ｎｍ〜約４７０ｎｍの波長域）の放射を吸収し、緑色光を放射する。このように、これらの蛍光体組成物を、照明器具において全般照明及び他の目的に適した光を生成するために使用することができる。いくつかの実施形態では、蛍光体組成物を、照明器具において玩具、交通信号、バックライト、などの用途のための緑色光を生成するために使用することができる。いくつかの実施形態では、蛍光体組成物を、白色光を生じるために（混合物において）他の蛍光体と組合せて使用することができる。
【００２７】
好都合には、これらの組成物は、約４８０ｎｍ〜約６５０ｎｍの比較的狭い波長域内の発光スペクトルを生成する。発光スペクトルは、従来からのガーネット蛍光体（例えば、イットリウム・アルミニウム・ガーネットＹ3Ａｌ5Ｏ12：Ｃｅ3+）と比べたとき、黄色領域において弱められ、青領域に向かって動かされる。一実施形態では、本発明において開示されるとおりの蛍光体組成物のピーク発光は、約５２０ｎｍ〜約６２０ｎｍの波長域に存在する。一実施形態では、ピーク発光は、約５３０ｎｍ〜約５８０ｎｍの波長域に存在する。例えば、図３が、典型的な組成物Ｃａ0.95Ｅｕ0.05ＡｌＢ3Ｏ7の発光スペクトルを示している。
【００２８】
すでに述べたように、照明器具に一般的に用いられる従来からのガーネット蛍光体（例えば、ＹＡＧ）は、黄緑色の発光（ピーク発光〜５８０ｎｍ）を生む。これらのガーネットが、白色光を生じるために混合物において赤色発光の蛍光体と組合せて使用されるとき、赤色−緑色のコントラスト（赤色−緑色の分離と称されることもある）は、黄色領域におけるそれらの効率的な発光ゆえに、あまり良好でない。
【００２９】
本発明の蛍光体組成物は、従来からのガーネット蛍光体と比べて、より狭く且つ青色へと移動した発光を生むという利点を有する。例えば、今回の緑色発光のＣａＡｌＢ組成物が、混合物において赤色発光の蛍光体と組合せて使用されるとき、ＬＥＤに基づく照明システム／装置は、従来からのガーネットを使用することによって多くの場合に達成される演色性と比べて、改善された演色性を有する白色光を生じる。今回のＣａＡｌＢ組成物の黄色領域における不足は、従来からの黄色−緑色ガーネットを使用する白色ＬＥＤとの比較において、物体をこれらの照明システムのもとで眺めたときの赤色−緑色のコントラストの改善（又は、赤色−緑色の分離の改善）につながる。いくつかの実施形態では、今回のＣａＡｌＢ組成物を使用する混合物の赤色−緑色のコントラストの改善は、従来からのガーネットを含む混合物の赤色−緑色のコントラストに基づき、少なくとも約５％である。いくつかの特定の実施形態では、赤色−緑色のコントラストの改善は、少なくとも約１０％である。加えて、今回のＣａＡｌＢ組成物のこれらの青色へと移動させられた緑色の発光は、例えば交通信号及びバックライトにおいて、緑色の発光装置に使用されたときに、色覚異常に対して追加の利点を提供する。
【００３０】
本発明のいくつかの実施形態は、光源に放射に関して結合させられた蛍光体材料を含む照明器具に向けられる。蛍光体材料は、上述の実施形態では開示したとおりの蛍光体組成物を含む。一実施形態では、光源は、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）又は有機発光デバイス（ＯＬＥＤ）など、半導体放射源であってよい。「放射に関して結合」は、光源からの放射が蛍光体材料へと伝えられ、蛍光体が別の波長の放射を発することを意味する。光源からの光と蛍光体材料から発せられる光との組合せを、所望の色の発光又は白色光を生じるために使用することができる。例えば、白色光を発するＬＥＤデバイスが、青色発光ＩｎＧａＮ  ＬＥＤチップに基づくことができる。青色発光ＬＥＤチップを、青色の放射の一部を例えば緑色の発光又は白色の発光などの補色へと変換するために、蛍光体組成物又は蛍光体混合物で覆うことができる。
【００３１】
照明器具又はデバイスの例（ただし、これらに限られるわけではない）として、蛍光灯などの発光ダイオード（ＬＥＤ）による励起のためのデバイス、陰極線管、プラズマディスプレイ装置、液晶表示装置（ＬＣＤ）、有色ランプなどにおけるＵＶ励起デバイス、バックライト用ランプ、液晶システム、プラズマ画面、キセノン励起ランプ、及びＵＶ励起マーキングシステムが挙げられる。これらの用途は、あくまでも例示にすぎず、すべてを述べ尽くすものではない。
【００３２】
図１が、本発明のいくつかの実施形態による照明器具又はランプ１０を示している。ランプ１０は、発光ダイオード（ＬＥＤ）チップ１２と、ＬＥＤチップへと電気的に取り付けられたリード１４とを備える。リード１４は、ＬＥＤチップ１２に電流を供給することで、ＬＥＤチップ１２による放射を生じさせる。ＬＥＤチップ１２は、例えば約２５０ｎｍ超且つ約５５０ｎｍ未満の発光波長を有する式ＩｎiＧａjＡｌkＮ（式中、０≦ｉ、０≦ｊ、０≦ｋ、且つｉ＋ｊ＋ｋ＝１）のチッ化物半導体に基づく任意の半導体青色又は紫外光源であってよい。より詳しくは、チップ１２は、約３００ｎｍ〜約５００ｎｍのピーク発光波長を有する近ＵＶ又は青色発光ＬＥＤであってよい。そのようなＬＥＤは、技術的に公知である。照明器具１０において、蛍光体材料（後述されるとおり）は、ＬＥＤチップ１２の表面に配置され、チップ１２に放射に関して結合させられる。蛍光体材料を、技術的に公知の任意の適切な方法によってＬＥＤチップ１２へと堆積させることができる。ＬＥＤチップ１２によって発せられた光が、蛍光体材料によって発せられた光と混ざり合い、所望の発光（矢印２４によって示されている）が生み出される。
【００３３】
さらに、本明細書において説明される本発明の典型的な構造の一般的な説明は、無機ＬＥＤに基づく光源に向けられているが、とくに断りのない限り、ＬＥＤチップを有機の発光構造又は他の放射源で置き換えることができ、ＬＥＤチップ又は半導体への言及が、任意の適切な放射源の代表例にすぎないことを理解すべきである。
【００３４】
図１を参照すると、ＬＥＤチップ１２を、ＬＥＤチップ及びカプセル材料２０を囲む外皮１８の内側に封入することができる。外皮１８は、例えばガラス又はプラスチックであってよい。ＬＥＤチップ１２を、カプセル材料２０によって囲むことができる。カプセル材料２０は、低温ガラス、熱可塑性又は熱硬化性ポリマー、或いは例えばシリコーン又はエポキシ樹脂などの技術的に公知の樹脂であってよい。別の実施形態では、ランプ１０は、外側の外皮１８を有さずにカプセル材料だけを備えることができる。
【００３５】
ランプ１０の種々の構造が、技術的に公知である。例えば、いくつかの実施形態では、蛍光体材料を、ＬＥＤチップ１２上に直接配置する代わりに、カプセル材料内に点在させることができる。いくつかの他の実施形態では、蛍光体材料をＬＥＤチップを覆って形成する代わりに、蛍光体材料で外皮の表面を覆うことができる。さらに、いくつかの実施形態では、ランプは、複数のＬＥＤチップを備えることができる。図１に関して論じられたこれらの種々の構造を、組合せることが可能であり、蛍光体材料は、任意の２つの場所又は３つのすべての場所に位置でき、或いは外皮から離れた場所などの任意の他の適切な場所に位置することができ、ＬＥＤに一体化されてもよい。さらに、異なる蛍光体混合物を、構造の異なる部分に使用することができる。
【００３６】
いくつかの実施形態では、照明器具は、ＬＥＤとの組合せにおける蛍光灯又は電球型蛍光ランプ（ＣＦＬ）であってよい。例えば、ＬＥＤが生み出す光と蛍光体が生み出す光との組合せを、優れた色のコントラストを有する可視光を生じるために使用することができる。この場合、ＬＥＤを、ランプ１０のガラス製の外皮１８を覆う蛍光体組成物によって生成される光へと、青色領域の一部などの可視スペクトルの選択された波長領域の光を追加し、或いは補うために、例えばＣＦＬランプなどの蛍光灯の基部に取り付けることができる。
【００３７】
上述の構造のいずれにおいても、ＬＥＤに基づく照明器具１０は、発せられた光を散乱又は拡散させるための複数の粒子（図示されていない）をさらに含むことができる。これらの散乱粒子は、一般に、カプセル材料２０に埋め込まれると考えられる。散乱粒子として、例えば、Ａｌ2Ｏ3（アルミナ）又はＴｉＯ2（チタニア）から作られた粒子を挙げることができる。散乱粒子は、ＬＥＤチップ１２から発せられる光を、好ましくは無視し得る量の吸収にて、効果的に散乱させることができる。
【００３８】
すでに示唆されているとおり、蛍光体材料は、照明器具から白色光を生じるための蛍光体混合物を形成するための追加の蛍光体組成物をさらに含むことができる。いくつかの実施形態では、蛍光体混合物は、白色光を発するＬＥＤ照明システムに適用可能であってよい。一実施形態では、蛍光体混合物は、上述のとおりの蛍光体組成物（例えば、ＣａＡｌＢ蛍光体）と、約５９０ｎｍ〜約６８０ｎｍの広い波長域にピーク発光を有する追加の蛍光体組成物とを含む。
【００３９】
追加の蛍光体は、ラインエミッタ（ｌｉｎｅ  ｅｍｉｔｔｅｒ）であり、赤色光を生じる錯フッ化物であってよい。適切な例として、例えば（Ｎａ，Ｋ，Ｒｂ，Ｃｓ，ＮＨ4）2［（Ｔｉ，Ｇｅ，Ｓｎ，Ｓｉ，Ｚｒ，Ｈｆ）Ｆ6］：Ｍｎ4+など、Ｍｎ4+でドープされた錯フッ化物が挙げられる。特定の場合、Ｍｎ4+でドープされた錯フッ化物は、Ｋ2［ＳｉＦ6］：Ｍｎ4+（「ＰＦＳ」）である。他の例（ただし、これらに限られるわけではない）は、２価のユーロピウム（Ｅｕ2+）で賦活された赤色発光チッ化物／オキシチッ化物蛍光体である。
【００４０】
上記列挙の蛍光体は、限定を意図したものではない。本発明の蛍光体組成物と非反応性の混合物を形成する市販及び非市販の任意の他の蛍光体が、混合物において使用可能であり、今回の技術の範囲に包含されると考えられる。さらに、例えば、本明細書に記載の蛍光体の波長から実質的に異なる波長において、可視スペクトル領域の至る所で発光する蛍光体など、いくつかの追加の蛍光体を使用することができる。これらの追加の蛍光体を、混合物において、得られる光の白色をカスタマイズし、改善された光質を有する光源を生じるために使用することができる。
【００４１】
本明細書において挙げられた一般式の各々は、挙げられた他のすべての一般式から独立である。具体的には、式において数字の代わりとして使用され得るｘ、ｙ、ｚ、及び他の変数は、他の式又は組成において見かけることができるｘ、ｙ、ｚ、及び他の変数のいかなる使用とも関係がない。
【００４２】
蛍光体材料が２つ以上の蛍光体の混合物を含む場合、蛍光体混合物における個々の蛍光体の各々の比は、例えば色温度などの所望される光出力の特徴に応じて、さまざまであってよい。蛍光体混合物における各々の蛍光体の相対の量を、スペクトル重みに関して表すことができる。スペクトル重みは、デバイスの全体としての発光スペクトルに対する各々の蛍光体の相対の寄与量である。すべての個々の蛍光体及びＬＥＤ光源からの残余の流出（あれば）のスペクトル重みの量が、合計で１００％にならなければならない。
【００４３】
蛍光体混合物の製作に使用される蛍光体を、成分化合物の粉末を混合し、次いで混合物を還元性雰囲気のもとで焼成することによって生成でき、或いは技術的に公知の任意の技術によって生成することができる。当業者にとって公知であるとおり、蛍光体混合物における各々の蛍光体の相対割合を、それらの発光が照明デバイス又は器具において混合されて使用されるときに、ＣＩＥ（国際照明委員会）色度図における所定のｃｃｘ及びｃｃｙ値の可視光が生み出されるように、調節することができる。すでに述べたように、好ましくは白色光が生成される。
【００４４】
各々の蛍光体に適切なスペクトル重みを割り当てることによって、白色電球のための色空間の該当部分をカバーするスペクトルの混合を生じることができる。この具体的な例が、下記に示される。種々の所望のＣＣＴ、ＣＲＩ、及び色度点について、混合物に含まれるべき各々の蛍光体の適切な量を決定することができる。このようにして、蛍光体混合物をカスタマイズすることで、ほぼ任意のＣＣＴ又は色度点を、対応する容認可能なＣＲＩにて生成することができる。
【００４５】
本発明、とくには本明細書に記載の混合物を使用することによって、全般照明にとって関心の低い色温度範囲（２５００Ｋ〜４０００Ｋ）に関して、高い赤色−緑色のコントラスト、高い光度、及び容認可能なＣＲＩ値を有するランプをもたらすことができる。表２が、典型的な混合物の光度及びＣＲＩ値を示している。
【実施例】
【００４６】
以下の実施例は、あくまでも説明のためのものにすぎず、請求される発明の範囲についてのいかなる種類の限定とも解釈されてはならない。
【００４７】
２つのサンプル、すなわち実験用混合物及び比較用混合物を、表１に後掲されるとおりに作成した。個々の蛍光体の発光スペクトルを得て、表１に提示の混合物の発光スペクトルを予測するための計算に用いた。図３が、Ｃａ0.98Ｅｕ0.02ＡｌＢ3Ｏ7の発光スペクトルを示している。この組成物は、約５４０ｎｍにピーク発光を有する。計算は、光源によって発せられるあらゆる可視光も含んだ。
【００４８】
【表１】
0006640753.tif 000002
表２は、表１の２つのサンプル混合物のスペクトル特性を示している。実験用混合物は、２５００Ｋ〜３０００Ｋの低いＣＣＴにおいて容認可能な光度及びＣＲＩ値を保ちつつ高い赤色−緑色のコントラストを有する白色光を生じる。
【００４９】
【表２】
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本発明の特定の特徴だけを本明細書において図示及び説明してきたが、当業者であれば、多数の修正及び変更に想到できるであろう。したがって、添付の特許請求の範囲が、そのようなすべての修正及び変更を本発明の真の精神の範囲に包含されるものとして含むように意図されていることを、理解すべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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