| 研究概要 |
白色固体光源用希土類含有透光性セラミックス蛍光体材料の創製とその光物性評価システムの確立を行った。立方晶系で、優れた発光特性を持つCe:YAGに着眼し、透光性セラミックスを共沈法によるナノ粉体を用いた焼結法により作製した。また発光波長を変化させるために、Yサイトを光学的に不活性であるGd^<3+>で置換し、配位環境の制御を試みた。作製した試料は高い透過性を示し、厚さ1mmの試料の800nmにおける透過率は最高で約80%を示した。Ce:YAG試料は、465nm励起において530nm付近をピークに持つCe^<3+>の5d→4f遷移によるブロードな黄色発光が見られた。Gd^<3+>イオンでYサイトを置換した試料は、Gd^<3+>の濃度の増加に伴って発光波長が530nmから560nmまで変化することを確認した。また、その発光色の色度座標を青色LEDを励起光源として測定すると、厚さの増加に伴って、励起光の強度が減少しCe^<3+>の発光が増加することがわかった。その色度座標は厚さ0.5～0.7mmの範囲で、色度図で白色領域(x,y)=(0.33,0.33)に近い座標を示し、青色光との組み合わせにより白色光を実現できることがわかった。加えて、その発光色はGd^<3+>の濃度の増加に伴って、発光色が白昼色から温かみのある電球色に変化することを確認した。また、LEDと組み合わせ、デバイス化した場合の発光の全光束、量子収率等を調べるために波長可変光源及び積分球を用いた評価システムを確立した。
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