特許 5696965 希土類イオンドープしたケイ酸塩発光ガラスおよびその調製方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5696965

(24)【登録日】2015年2月20日

(45)【発行日】2015年4月8日

(54)【発明の名称】希土類イオンドープしたケイ酸塩発光ガラスおよびその調製方法

(51)【国際特許分類】

   C03C 4/12 20060101AFI20150319BHJP

   C03C 3/095 20060101ALI20150319BHJP

【ＦＩ】

   C03C4/12

   C03C3/095

【請求項の数】6

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2012-511113(P2012-511113)

(86)(22)【出願日】2009年5月19日

(65)【公表番号】特表2012-527390(P2012-527390A)

(43)【公表日】2012年11月8日

(86)【国際出願番号】CN2009071852

(87)【国際公開番号】WO2010133025

(87)【国際公開日】20101125

【審査請求日】2012年3月30日

(73)【特許権者】

【識別番号】512226860

【氏名又は名称】▲海▼洋王照明科技股▲ふん▼有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】100091683

【弁理士】

【氏名又は名称】▲吉▼川 俊雄

(72)【発明者】

【氏名】ショウ，ミンジー

(72)【発明者】

【氏名】マ，ウェンボー

(72)【発明者】

【氏名】シ，ゾプ

(72)【発明者】

【氏名】キアオ，ヤンボ

(72)【発明者】

【氏名】リ，キンタオ

【審査官】 大工原 大二

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０００−０８６２８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００２／００７６１９２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開昭４８−０１１９８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 中国特許出願公開第１４５００１０（ＣＮ，Ａ）

【文献】 特開２００６−０８３０４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−３１４９３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−２８６０４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−２７２５５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０４−２３１３４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 J. Am. Ceram. Soc.，２００４年，vol.87 p.2228-p.2231

【文献】 J. Non-Crystalline Solids，２００６年，vol.352 p.505-509

【文献】 J. Non-Crystalline Solids，２００６年，vol.352 p.483-487

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０３Ｃ １／００−１４／００

ＩＮＴＥＲＧＬＡＤ

ＣＡｐｌｕｓ／ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

以下の構造の物質ａＭ_２Ｏ・ｂＭ’_２Ｏ_３・ｃＳｉＯ_２・ｄＲＥ_２Ｏ_３であり、そのうち、ＭがＮａ、Ｋ、Ｌｉのうちの少なくとも１種であり、Ｍ’がＳｃ、Ｌｕのうちの少なくとも１種であり、ＲＥがＴｍ、Ｐｒのうちの少なくとも１種であり、ａ、ｂ、ｃ、ｄがモル分率であり、それらの数値はそれぞれ、ａが２５〜５０、ｂが０〜４０、ｃが３０〜７０、ｄが０．００１〜２０である、希土類イオンドープしたケイ酸塩発光ガラス。

【請求項2】

前記ａ、ｂ、ｃ、ｄの数値は、それぞれａが３０〜４５、ｂが５〜３０、ｃが３０〜６０、ｄが０．１〜２０である、請求項１に記載の希土類イオンドープしたケイ酸塩発光ガラス。

【請求項3】

成分Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを原料とし、そのうち成分ＡがＮａ、Ｋ、Ｌｉの炭酸塩のうちの少なくとも１種であり、成分ＢがＳｃ、Ｌｕの酸化物、シュウ酸塩または炭酸塩のうちの少なくとも１種であり、成分ＣがＳｉＯ_２であり、成分ＤがＴｍ、Ｐｒの酸化物、シュウ酸塩または炭酸塩のうちの少なくとも１種であり、前記原料を細かく砕いて均一に混合し、１２００〜１６５０℃に昇温して、０．５〜５ｈ焙焼を行い、溶融したガラス材料を室温まで冷却した後、６００〜１１００℃に昇温して、０．５〜２４ｈ焼きなましを行い、得られた産物を室温まで冷却して成型し、希土類イオンドープしたケイ酸塩発光ガラスが得られ、前記各種原料の比率が、以下の構造の物質ａＭ_２Ｏ・ｂＭ’_２Ｏ_３・ｃＳｉＯ_２・ｄＲＥ_２Ｏ_３の各元素のモル分率に基づいて算出され、そのうち、ＭがＮａ、Ｋ、Ｌｉのうちの少なくとも１種であり、Ｍ’がＳｃ、Ｌｕのうちの少なくとも１種であり、ＲＥがＴｍ、Ｐｒのうちの少なくとも１種であり、ａ、ｂ、ｃ、ｄがモル分率であり、これらの数値はそれぞれ、ａが２５〜５０、ｂが０〜４０、ｃが３０〜７０、ｄが０．００１〜２０である、希土類イオンドープしたケイ酸塩発光ガラスの調製方法。

【請求項4】

原料を乳鉢に入れ、細かく砕いて均一に混合した後、るつぼに入れ、１３００〜１６００℃で１〜３ｈ溶融し、溶融したガラス材料を注ぎ出して室温まで冷却し、管状炉または低温焼きなまし炉に入れて、６５０〜９００℃まで昇温し、２〜１５ｈ焼きなましを行い、得られた産物を室温まで冷却して成型し、希土類イオンドープしたケイ酸塩発光ガラスが得られる、請求項３に記載の希土類イオンドープしたケイ酸塩発光ガラスの調製方法。

【請求項5】

前記ａ、ｂ、ｃ、ｄの数値は、それぞれａが３０〜４５、ｂが５〜３０、ｃが３０〜６０、ｄが０．１〜２０である、請求項４に記載の希土類イオンドープしたケイ酸塩発光ガラスの調製方法。

【請求項6】

前記原料のうち、成分Ｂ、Ｄの酸化物、シュウ酸塩、炭酸塩およびその他の原料の純度が、分析用グレード以上である、請求項５に記載の希土類イオンドープしたケイ酸塩発光ガラスの調製方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、発光材料の技術分野に属し、発光ガラスおよびその調製方法に関し、特に希土類イオンドープしたケイ酸塩発光ガラスおよびその調製方法に関する。

【背景技術】

【0002】

半導体照明技術（ＬＥＤ）の発展に伴い、新しい光源がしだいに私たちの日常生活に浸透してきている。第３世代の半導体材料である窒化ガリウムを半導体照明の光源として用いると、同等輝度での電気消費量は、普通の白熱灯の１０分の１に抑えられ、寿命は１０万時間以上に達する。新型の照明技術としてのＬＥＤは、省エネルギー、エコによる環境保護、柔軟な応用、など多くの長所を有し、各種の指示、表示、装飾、バックライト光源、および普通照明などの分野に広く応用することができる。これは、照明分野の革命を引き起こすであろう。

【0003】

現在商品化されている白色光ＬＥＤ照明装置の多くは、青色光ＬＥＤチップと、青色光励起を受けて黄色光または緑色光、橙色光を発光することができる蛍光体材料を組み合わせたものが採用されている。この種の蛍光体材料は比較的高い発光効率を有しており、さらに調製方法も確立されている。しかし、この種の方法で製造された光源装置は以下のような欠点を有する。（１）実装に用いるエポキシ樹脂が劣化しやすく、装置寿命が低下する。（２）工程が複雑で、コストが比較的高い。（３）色度座標が不安定で、白色光がドリフトしやすい。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明で解決しようとする技術的問題は、既存技術において発光蛍光体材料を実装するのに用いるエポキシ樹脂が、容易に劣化することによって引き起こされる、装置寿命が低下する、実装工程が複雑である、コストが比較的高い、色度座標が不安定である、白色光がドリフトしやすい、などの欠陥に対して、安定性がよく、均一性がよく、透過率が高く、発光性能がよい、希土類イオンドープしたケイ酸塩発光ガラスを提供することである。

【0005】

本発明でさらに解決しようとする技術的問題は、工程が簡単で、低コストである希土類イオンドープしたケイ酸塩発光ガラスの調製方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明において、その技術的問題を解決するために採用した技術案は、以下の通りである。希土類イオンドープしたケイ酸塩発光ガラスは、以下の構造の物質ａＭ_２Ｏ・ｂＭ’_２Ｏ_３・ｃＳｉＯ_２・ｄＲＥ_２Ｏ_３である。そのうち、ＭはＮａ、Ｋ、Ｌｉのうちの少なくとも１種であり、Ｍ’はＹ、Ｇｄ、Ｌａ、Ｓｃ、Ｌｕのうちの少なくとも１種であり、ＲＥはＣｅ、Ｔｍ、Ｔｂ、Ｈｏ、Ｄｙ、Ｅｒ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｐｒのうちの少なくとも１種である。ａ、ｂ、ｃ、ｄはモル分率であり、これらの数値はそれぞれ、ａが２５〜５０、ｂが０〜４０、ｃが３０〜７０、ｄが０．００１〜２０である。

【0007】

前記ａ、ｂ、ｃ、ｄの数値は、好ましくはそれぞれａが３０〜４５、ｂが５〜３０、ｃが３０〜６０、ｄが０．１〜２０である。

【0008】

希土類イオンドープしたケイ酸塩発光ガラスの調製方法は、成分Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを原料とする。そのうち、成分ＡはＮａ、Ｋ、Ｌｉの炭酸塩のうちの少なくとも１種であり、成分ＢはＹ、Ｇｄ、Ｌａ、Ｓｃ、Ｌｕの酸化物、シュウ酸塩または炭酸塩のうちの少なくとも１種であり、成分ＣはＳｉＯ_２であり、成分ＤはＣｅ、Ｔｍ、Ｔｂ、Ｈｏ、Ｄｙ、Ｅｒ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｐｒの酸化物、シュウ酸塩または炭酸塩のうちの少なくとも１種である。前記原料を細かく砕いて均一に混合し、１２００〜１６５０℃に昇温して、０．５〜５ｈ焙焼を行う。溶融したガラス材料を室温まで冷却した後、６００〜１１００℃に昇温し、０．５〜２４ｈ焼きなましを行う。得られた産物を室温まで冷却して成型し、希土類イオンドープしたケイ酸塩発光ガラスが得られる。

【0009】

希土類イオンドープしたケイ酸塩発光ガラスの調製方法において、原料を乳鉢に入れ、細かく砕いて均一に混合した後、るつぼに入れて１３００〜１６００℃で１〜３ｈ溶融する。溶融したガラス材料を注ぎ出して室温まで冷却した後、管状炉または低温焼きなまし炉に入れ、６５０〜９００℃まで昇温して２〜１５ｈ焼きなましを行う。得られた産物を室温まで冷却して成型し、希土類イオンドープしたケイ酸塩発光ガラスが得られる。

【0010】

希土類イオンドープしたケイ酸塩発光ガラスの調製方法において、前記各種原料の比率は、以下の構造の物質ａＭ_２Ｏ・ｂＭ’_２Ｏ_３・ｃＳｉＯ_２・ｄＲＥ_２Ｏ_３の各元素のモル分率に基づいて算出されたものである。そのうち、ＭはＮａ、Ｋ、Ｌｉのうちの少なくとも１種であり、Ｍ’はＹ、Ｇｄ、Ｌａ、Ｓｃ、Ｌｕのうちの少なくとも１種であり、ＲＥはＣｅ、Ｔｍ、Ｔｂ、Ｈｏ、Ｄｙ、Ｅｒ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｐｒのうちの少なくとも１種である。ａ、ｂ、ｃ、ｄはモル分率であり、これらの数値はそれぞれ、ａが２５〜５０、ｂが０〜４０、ｃが３０〜７０、ｄが０．００１〜２０である。

【0011】

希土類イオンドープしたケイ酸塩発光ガラスの調製方法において、前記ａ、ｂ、ｃ、ｄの数値は、好ましくはそれぞれａが３０〜４５、ｂが５〜３０、ｃが３０〜６０、ｄが０．１〜２０である。

【0012】

前記原料のうち、成分Ｂ、Ｄの酸化物、シュウ酸塩、炭酸塩およびその他の原料の純度は、分析用グレード以上である。

【0013】

前記原料のうち、成分Ｄは好ましくはＴｍ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｓｍ、Ｅｕの酸化物、シュウ酸塩または炭酸塩のうちの少なくとも１種である。

【0014】

本発明は、ケイ酸塩ガラスに特殊な希土類イオンを添加することを採用して、新型の発光ガラスを製造する。粉体材料と比較すると、青紫色光励起において、本発明の発光ガラスは以下の顕著な長所を有する。（１）良好な光透過性、（２）良好な化学安定性および熱安定性、（３）調製工程が簡単で、コストが低い、（４）大きいブロックおよび異なる形状の製造が容易である、（５）エポキシ樹脂を代替することができる。これらの特徴により、高性能発光を実現することができるガラスは、ＬＥＤ照明分野の発光媒体材料として、非常に適している。

【発明の効果】

【0015】

本発明の調製方法は、工程が簡単で、低コストである。また、特殊な希土類イオンドープを選択し、発光ガラスのガラス調製条件およびガラス構造による制限のため、発光活性イオンの多くがガラス中において、発光強度が弱くなり、さらには発光しなくなる問題を解決した。

【図面の簡単な説明】

【0016】

以下に図および実施例を組み合わせ、本発明についてさらに説明を行う。

【0017】

【図1】図１は、実施例１で調製された発光ガラスの３５９ｎｍ励起による発光スペクトルである。

【図2】図２は、実施例９で調製された発光ガラスの３７８ｎｍ励起による発光スペクトルである。

【図3】図３は、実施例１０で調製された発光ガラスの３９５ｎｍ励起による発光スペクトルである。

【図4】図４は、実施例１２で調製された発光ガラスの３５０ｎｍ励起による発光スペクトルである。

【図5】図５は、実施例１６で調製された発光ガラスの４０４ｎｍ励起による発光スペクトルである。

【図6】図６は、実施例１７で調製された発光ガラスの３７８ｎｍ励起による発光スペクトルである。

【図7】図７は、実施例２０で調製された発光ガラスの３５３ｎｍ励起による発光スペクトルである。

【0018】

サンプルの発光スペクトルは、Ｓｈｉｍａｄｚｕ ＲＦ−５３０１蛍光分光計を採用し、測定を行った。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下に実施例を通して、本発明についてさらに説明を行う。各実施例において使用される原料は、化学工業分野で常用される原料または市販の原料である。

【実施例1】

【0020】

実施例１は分析用グレードのＮａ_２ＣＯ_３、ＳｉＯ_２および９９．９９％のＹ_２Ｏ_３、Ｔｍ_２Ｏ_３を採用して、主要原料とした。Ｎａ_２ＣＯ_３を１０．２４ｇ、Ｙ_２Ｏ_３を７．１３ｇ、ＳｉＯ_２を１１．６２ｇ、Ｔｍ_２Ｏ_３を０．２４ｇ秤取し、均一に混合した後、１４００℃で２ｈ溶融した。ガラス原料を注ぎ出して室温まで冷却した後、低温焼きなまし炉の空気雰囲気において７００℃まで昇温し、温度を保って５ｈ焼きなましを行った。成型して、３０Ｎａ_２Ｏ・９．８Ｙ_２Ｏ_３・６０ＳｉＯ_２・０．２Ｔｍ_２Ｏ_３（そのうち各成分の前の係数はｍｏｌ分率である。以下同じ）である青色光を発光するガラスが得られた。図１に示すのは、本実施例で製造された発光ガラスの、３５９ｎｍの紫外線励起による発光スペクトルである。図中、３５９ｎｍ励起において、本実施例で調製された発光ガラスが４５５ｎｍの青色光を発光することを示す。

【実施例2】

【0021】

実施例２は分析用グレードのＬｉ_２ＣＯ_３、ＳｉＯ_２および９９．９９％のＹ_２Ｏ_３、Ｔｍ_２Ｏ_３を採用して、主要原料とした。Ｌｉ_２ＣＯ_３を８．１５ｇ、Ｙ_２Ｏ_３を８．１４ｇ、ＳｉＯ_２を１３．２７ｇ、Ｔｍ_２Ｏ_３を０．２８ｇ秤取し、均一に混合した後１３５０℃で２ｈ溶融した。ガラス材料を注ぎ出して室温まで冷却した後、低温焼きなまし炉の空気雰囲気において６００℃まで昇温し、温度を保って８ｈ焼きなましを行った。成型して、３０Ｌｉ_２Ｏ・９．８Ｙ_２Ｏ_３・６０ＳｉＯ_２・０．２Ｔｍ_２Ｏ_３である青色光を発光するガラスが得られた。

【実施例3】

【0022】

実施例３は分析用グレードのＫ_２ＣＯ_３、ＳｉＯ_２および９９．９９％のＹ_２Ｏ_３、Ｔｍ_２Ｏ_３を採用して、主要原料とした。Ｋ_２ＣＯ_３を１１．８８ｇ、Ｙ_２Ｏ_３を６．３４ｇ、ＳｉＯ_２を１０．３３ｇ、Ｔｍ_２Ｏ_３を０．２２ｇ秤取し、均一に混合した後１４５０℃で２ｈ溶融した。ガラス材料を注ぎ出して室温まで冷却した後、低温焼きなまし炉の空気雰囲気において８００℃まで昇温し、温度を保って４ｈ焼きなましを行った。成型して、３０Ｋ_２Ｏ・９．８Ｙ_２Ｏ_３・６０ＳｉＯ_２・０．２Ｔｍ_２Ｏ_３である青色光を発光するガラスが得られた。

【実施例4】

【0023】

実施例４は分析用グレードのＫ_２ＣＯ_３、ＳｉＯ_２および９９．９９％のＬｕ_２Ｏ_３、Ｔｍ_２Ｏ_３を採用して、主要原料とした。Ｋ_２ＣＯ_３を９．９５ｇ、Ｌｕ_２Ｏ_３を９．３６ｇ、ＳｉＯ_２を８．６５ｇ、Ｔｍ_２Ｏ_３を０．１８ｇ秤取し、均一に混合した後１５００℃で１ｈ溶融した。ガラス材料を注ぎ出して室温まで冷却した後、低温焼きなまし炉の空気雰囲気において１１００℃まで昇温し、温度を保って０．５ｈ焼きなましを行った。成型して、３０Ｋ_２Ｏ・９．８Ｌｕ_２Ｏ_３・６０ＳｉＯ_２・０．２Ｔｍ_２Ｏ_３である青色光を発光するガラスが得られた。

【実施例5】

【0024】

実施例５は分析用グレードのＬｉ_２ＣＯ_３、ＳｉＯ_２および９９．９９％のＧｄ_２Ｏ_３、Ｔｍ_２Ｏ_３を採用して、主要原料とした。Ｌｉ_２ＣＯ_３を６．８１ｇ、Ｇｄ_２Ｏ_３を１０．９２ｇ、ＳｉＯ_２を１１．０８ｇ、Ｔｍ_２Ｏ_３を０．２３ｇ秤取し、均一に混合した後１４００℃で２ｈ溶融した。ガラス材料を注ぎ出して室温まで冷却した後、低温焼きなまし炉の空気雰囲気において６５０℃まで昇温し、温度を保って１５ｈ焼きなましを行った。成型して、３０Ｌｉ_２Ｏ・９．８Ｇｄ_２Ｏ_３・６０ＳｉＯ_２・０．２Ｔｍ_２Ｏ_３である青色光を発光するガラスが得られた。

【実施例6】

【0025】

実施例６は分析用グレードのＮａ_２ＣＯ_３、ＳｉＯ_２および９９．９９％のＬａ_２Ｏ_３、Ｔｍ_２Ｏ_３を採用して、主要原料とした。Ｎａ_２ＣＯ_３を９．０９ｇ、Ｌａ_２Ｏ_３を９．１３ｇ、ＳｉＯ_２を１０．３１ｇ、Ｔｍ_２Ｏ_３を０．２２ｇ秤取し、均一に混合した後１４００℃で２ｈ溶融した。ガラス材料を注ぎ出して室温まで冷却した後、低温焼きなまし炉の空気雰囲気において７００℃まで昇温し、温度を保って５ｈ焼きなましを行った。成型して、３０Ｎａ_２Ｏ・９．８Ｌａ_２Ｏ_３・６０ＳｉＯ_２・０．２Ｔｍ_２Ｏ_３である青色光を発光するガラスが得られた。

【実施例7】

【0026】

実施例７は分析用グレードのＮａ_２ＣＯ_３、ＳｉＯ_２および９９．９９％のＳｃ_２Ｏ_３、Ｔｍ_２Ｏ_３を採用して、主要原料とした。Ｎａ_２ＣＯ_３を１１．５２ｇ、Ｓｃ_２Ｏ_３を４．９ｇ、ＳｉＯ_２を１３．０７ｇ、Ｔｍ_２Ｏ_３を０．２７ｇ秤取し、均一に混合した後１４５０℃で２ｈ溶融した。ガラス材料を注ぎ出して室温まで冷却した後、低温焼きなまし炉の空気雰囲気において７００℃まで昇温し、温度を保って５ｈ焼きなましを行った。成型して、３０Ｎａ_２Ｏ・９．８Ｓｃ_２Ｏ_３・６０ＳｉＯ_２・０．２Ｔｍ_２Ｏ_３である青色光を発光するガラスが得られた。

【実施例8】

【0027】

実施例８は分析用グレードのＮａ_２ＣＯ_３、ＳｉＯ_２および９９．９９％のＹ_２Ｏ_３、ＣｅＯ_２を採用して、主要原料とした。Ｎａ_２ＣＯ_３を１０．２２ｇ、Ｙ_２Ｏ_３を６．８９ｇ、ＳｉＯ_２を１１．５９ｇ、ＣｅＯ_２を０．５５ｇ秤取し、均一に混合した後１４５０℃で５ｈ溶融した。ガラス材料を注ぎ出して室温まで冷却した後、管状炉の９５％Ｎ_２＋５％Ｈ_２（体積パーセント、以下同じ）の還元雰囲気において７５０℃まで昇温し、温度を保って１５ｈ焼きなましを行った。成型して、３０Ｎａ_２Ｏ・９．５Ｙ_２Ｏ_３・６０ＳｉＯ_２・０．５Ｃｅ_２Ｏ_３である発光ガラスが得られた。

【実施例9】

【0028】

実施例９は分析用グレードのＮａ_２ＣＯ_３、ＳｉＯ_２および９９．９９％のＹ_２Ｏ_３、Ｔｂ_４Ｏ_７を採用して、主要原料とした。Ｎａ_２ＣＯ_３を９．５９ｇ、Ｙ_２Ｏ_３を４．０８ｇ、ＳｉＯ_２を１０．８８ｇ、Ｔｂ_４Ｏ_７を４．５１ｇ秤取し、均一に混合した後１４００℃で２ｈ溶融した。ガラス材料を注ぎ出して室温まで冷却した後、管状炉の９５％Ｎ_２＋５％Ｈ_２（体積パーセント）の還元雰囲気において７００℃まで昇温し、温度を保って５ｈ焼きなましを行った。成型して、３０Ｎａ_２Ｏ・６Ｙ_２Ｏ_３・６０ＳｉＯ_２・４Ｔｂ_２Ｏ_３である緑色光を発光するガラスが得られた。図２に示すのは、本実施例で製造された発光ガラスの、３７８ｎｍの紫外線励起による発光スペクトルである。図中、３７８ｎｍ励起において、本実施例で調製された発光ガラスが５４４ｎｍの緑色光を発光することを示す。

【実施例10】

【0029】

実施例１０は分析用グレードのＮａ_２ＣＯ_３、ＳｉＯ_２および９９．９９％のＹ_２Ｏ_３、Ｅｕ_２Ｏ_３を採用して、主要原料とした。Ｎａ_２ＣＯ_３を９．８１ｇ、Ｙ_２Ｏ_３を４．８７ｇ、ＳｉＯ_２を１１．１２ｇ、Ｅｕ_２Ｏ_３を３．２５ｇ秤取し、均一に混合した後１４００℃で２ｈ溶融した。ガラス材料を注ぎ出して室温まで冷却した後、低温焼きなまし炉の空気雰囲気において７００℃まで昇温し、温度を保って５ｈ焼きなましを行った。成型して、３０Ｎａ_２Ｏ・７Ｙ_２Ｏ_３・６０ＳｉＯ_２・３Ｅｕ_２Ｏ_３である緑色光を発光するガラスが得られた。図３に示すのは、本実施例で製造された発光ガラスの、３９５ｎｍの紫外線励起による発光スペクトルである。図中、３９５ｎｍ励起において、本実施例で調製された発光ガラスが６１２ｎｍの赤色光を発光することを示す。

【実施例11】

【0030】

実施例１１は分析用グレードのＮａ_２ＣＯ_３、ＳｉＯ_２および９９．９９％のＹ_２Ｏ_３、Ｈｏ_２Ｏ_３を採用して、主要原料とした。Ｎａ_２ＣＯ_３を１０．２５ｇ、Ｙ_２Ｏ_３を７．１３ｇ、ＳｉＯ_２を１１．６２ｇ、Ｈｏ_２Ｏ_３を０．２４ｇ秤取し、均一に混合した後１４００℃で２ｈ溶融した。ガラス材料を注ぎ出して室温まで冷却した後、低温焼きなまし炉の空気雰囲気において６００℃まで昇温し、温度を保って２４ｈ焼きなましを行った。成型して、３０Ｎａ_２Ｏ・９．８Ｙ_２Ｏ_３・６０ＳｉＯ_２・０．２Ｈｏ_２Ｏ_３である緑色光を発光するガラスが得られた。

【実施例12】

【0031】

実施例１２は分析用グレードのＮａ_２ＣＯ_３、ＳｉＯ_２および９９．９９％のＹ_２Ｏ_３、Ｄｙ_２Ｏ_３を採用して、主要原料とした。Ｎａ_２ＣＯ_３を１０．２４ｇ、Ｙ_２Ｏ_３を７．１３ｇ、ＳｉＯ_２を１１．６２ｇ、Ｄｙ_２Ｏ_３を０．２４ｇ秤取し、均一に混合した後１４００℃で２ｈ溶融した。ガラス材料を注ぎ出して室温まで冷却した後、低温焼きなまし炉の空気雰囲気において７００℃まで昇温し、温度を保って５ｈ焼きなましを行った。成型して、３０Ｎａ_２Ｏ・９．８Ｙ_２Ｏ_３・６０ＳｉＯ_２・０．２Ｄｙ_２Ｏ_３である白色光を発光するガラスが得られた。図４に示すのは、本実施例で製造された発光ガラスの、３５０ｎｍの紫外線励起による発光スペクトルである。図中、３５０ｎｍ励起において、本実施例で調製された発光ガラスが、４８５ｎｍの青色光および５７８ｎｍの黄色光を発光し、組み合わさって白色発光が得られることを示す。

【実施例13】

【0032】

実施例１３は分析用グレードのＮａ_２ＣＯ_３、ＳｉＯ_２および９９．９９％のＹ_２Ｏ_３、Ｅｒ_２Ｏ_３を採用して、主要原料とした。Ｎａ_２ＣＯ_３を１０．２４ｇ、Ｙ_２Ｏ_３を７．１３ｇ、ＳｉＯ_２を１１．６２ｇ、Ｅｒ_２Ｏ_３を０．２４ｇ秤取し、均一に混合した後１４００℃で２ｈ溶融した。ガラス材料を注ぎ出して室温まで冷却した後、低温焼きなまし炉の空気雰囲気において７００℃まで昇温し、温度を保って５ｈ焼きなましを行った。成型して、３０Ｎａ_２Ｏ・９．８Ｙ_２Ｏ_３・６０ＳｉＯ_２・０．２Ｅｒ_２Ｏ_３である緑色光を発光するガラスが得られた。

【実施例14】

【0033】

実施例１４は分析用グレードのＮａ_２ＣＯ_３、ＳｉＯ_２および９９．９９％のＹ_２Ｏ_３、Ｎｄ_２Ｏ_３を採用して、主要原料とした。Ｎａ_２ＣＯ_３を１０．２５ｇ、Ｙ_２Ｏ_３を７．１４ｇ、ＳｉＯ_２を１１．６３ｇ、Ｎｄ_２Ｏ_３を０．２１ｇ秤取し、均一に混合した後１４００℃で２ｈ溶融した。ガラス材料を注ぎ出して室温まで冷却した後、低温焼きなまし炉の空気雰囲気において７００℃まで昇温し、温度を保って５ｈ焼きなましを行った。成型して、３０Ｎａ_２Ｏ・９．８Ｙ_２Ｏ_３・６０ＳｉＯ_２・０．２Ｎｄ_２Ｏ_３である黄緑色光を発光するガラスが得られた。

【実施例15】

【0034】

実施例１５は分析用グレードのＮａ_２ＣＯ_３、ＳｉＯ_２および９９．９９％のＹ_２Ｏ_３、Ｐｒ_６Ｏ_１１を採用して、主要原料とした。Ｎａ_２ＣＯ_３を１０．２６ｇ、Ｙ_２Ｏ_３を７．１４ｇ、ＳｉＯ_２を１１．６３ｇ、Ｐｒ_６Ｏ_１１を０．２１ｇ秤取し、均一に混合した後１４００℃で２ｈ溶融した。ガラス材料を注ぎ出して室温まで冷却した後、低温焼きなまし炉の空気雰囲気において７００℃まで昇温し、温度を保って５ｈ焼きなましを行った。成型して、３０Ｎａ_２Ｏ・９．８Ｙ_２Ｏ_３・６０ＳｉＯ_２・０．２Ｐｒ_２Ｏ_３である赤色光を発光するガラスが得られた。

【実施例16】

【0035】

実施例１６は分析用グレードのＮａ_２ＣＯ_３、ＳｉＯ_２および９９．９９％のＹ_２Ｏ_３、Ｓｍ_２Ｏ_３を採用して、主要原料とした。Ｎａ_２ＣＯ_３を１０．２５ｇ、Ｙ_２Ｏ_３を７．１４ｇ、ＳｉＯ_２を１１．６３ｇ、Ｓｍ_２Ｏ_３を０．２２ｇ秤取し、均一に混合した後１４００℃で２ｈ溶融した。ガラス材料を注ぎ出して室温まで冷却した後、低温焼きなまし炉の空気雰囲気において７００℃まで昇温し、温度を保って５ｈ焼きなましを行った。成型して、３０Ｎａ_２Ｏ・９．８Ｙ_２Ｏ_３・６０ＳｉＯ_２・０．２Ｓｍ_２Ｏ_３である赤色光を発光するガラスが得られた。図５に示すのは、本実施例で製造された発光ガラスの、４０４ｎｍの紫外線励起による発光スペクトルである。図中、４０４ｎｍ励起において、本実施例で調製された発光ガラスが、５６５ｎｍの黄色光および６０１ｎｍの赤色光を発光することを示す。

【実施例17】

【0036】

実施例１７は分析用グレードのＮａ_２ＣＯ_３、ＳｉＯ_２および９９．９９％のＹ_２Ｏ_３、Ｔｂ_４Ｏ_７を採用して、主要原料とした。Ｎａ_２ＣＯ_３を９．２８ｇ、Ｙ_２Ｏ_３を２．６３ｇ、ＳｉＯ_２を１０．５２ｇ、Ｔｂ_４Ｏ_７を６．５４ｇ秤取し、均一に混合した後１４００℃で２ｈ溶融した。ガラス材料を注ぎ出して室温まで冷却した後、管状炉の９５％Ｎ_２＋５％Ｈ_２の還元雰囲気において７００℃まで昇温し、温度を保って５ｈ焼きなましを行った。成型して、３０Ｎａ_２Ｏ・４Ｙ_２Ｏ_３・６０ＳｉＯ_２・６Ｔｂ_２Ｏ_３である緑色光を発光するガラスが得られた。図６に示すのは、本実施例で製造された発光ガラスの、３７８ｎｍの紫外線励起による発光スペクトルである。図中、３７８ｎｍ励起において、本実施例で調製された発光ガラスが、５４４ｎｍの緑色光を発光することを示す。

【実施例18】

【0037】

実施例１８は分析用グレードのＮａ_２ＣＯ_３、ＳｉＯ_２および９９．９９％のＹ_２Ｏ_３、Ｅｕ_２Ｏ_３を採用して、主要原料とした。Ｎａ_２ＣＯ_３を６．１１ｇ、Ｙ_２Ｏ_３を１０．４２ｇ、ＳｉＯ_２を６．９３ｇ、Ｅｕ_２（Ｃ_２Ｏ_４）_３を６．５５ｇ秤取し、均一に混合した後１５００℃で１ｈ溶融した。ガラス材料を注ぎ出して室温まで冷却した後、低温焼きなまし炉の空気雰囲気において８００℃まで昇温し、温度を保って５ｈ焼きなましを行った。成型して、２５Ｎａ_２Ｏ・２０Ｙ_２Ｏ_３・５０ＳｉＯ_２・５Ｅｕ_２Ｏ_３である赤色光を発光するガラスが得られた。

【実施例19】

【0038】

実施例１９は分析用グレードのＮａ_２ＣＯ_３、ＳｉＯ_２および９９．９９％のＹ_２Ｏ_３、Ｅｕ_２Ｏ_３を採用して、主要原料とした。Ｎａ_２ＣＯ_３を１２．５３ｇ、Ｙ_２（ＣＯ_３）_３を５．６８ｇ、ＳｉＯ_２を１１．３９ｇ、Ｅｕ_２（ＣＯ_３）_３を３．６８ｇ秤取し、均一に混合した後１４００℃で２ｈ溶融した。ガラス材料を注ぎ出して室温まで冷却した後、低温焼きなまし炉の空気雰囲気において７００℃まで昇温し、温度を保って５ｈ焼きなましを行った。成型して、３５．７Ｎａ_２Ｏ・４．８Ｙ_２Ｏ_３・５７．２ＳｉＯ_２・２．３Ｅｕ_２Ｏ_３である赤色光を発光するガラスが得られた。

【実施例20】

【0039】

実施例２０は分析用グレードのＮａ_２ＣＯ_３、ＳｉＯ_２および９９．９９％のＹ_２Ｏ_３、Ｔｍ_２Ｏ_３、Ｄｙ_２Ｏ_３を採用して、主要原料とした。Ｎａ_２ＣＯ_３を１０．２２ｇ、Ｙ_２Ｏ_３を７．０４ｇ、ＳｉＯ_２を１１．６ｇ、Ｔｍ_２Ｏ_３を０．１２ｇ、Ｄｙ_２Ｏ_３を０．２４ｇ秤取し、均一に混合した後１４００℃で２ｈ溶融した。ガラス材料を注ぎ出して室温まで冷却した後、低温焼きなまし炉の空気雰囲気において７００℃まで昇温し、温度を保って５ｈ焼きなましを行った。成型して、３０Ｎａ_２Ｏ・９．７Ｙ_２Ｏ_３・６０ＳｉＯ_２・０．１Ｔｍ_２Ｏ_３・０．２Ｄｙ_２Ｏ_３である白色光を発光するガラスが得られた。図７に示すのは、本実施例で製造された発光ガラスの、３５３ｎｍの紫外線励起による発光スペクトルである。図中、３５３ｎｍ励起において、本実施例で調製された発光ガラスが４６０ｎｍ、４９０ｎｍ、５７８ｎｍの光を発光し、組み合わさって白色光が得られることを示す。

【実施例21】

【0040】

実施例２１は分析用グレードのＮａ_２ＣＯ_３、Ｋ_２ＣＯ_３、Ｌｉ_２ＣＯ_３、ＳｉＯ_２および９９．９９％のＹ_２Ｏ_３、Ｇｄ_２Ｏ_３、Ｔｂ_４Ｏ_７を採用して、主要原料とした。Ｎａ_２ＣＯ_３を２．８６ｇ、Ｋ_２ＣＯ_３を３．４９ｇ、Ｌｉ_２ＣＯ_３を２．３７ｇ、Ｙ_２（Ｃ_２Ｏ_４）_３を９．６ｇ、Ｇｄ_２（Ｃ_２Ｏ_４）_３を１３．０８ｇ、ＳｉＯ_２を５．３３ｇ、Ｔｂ_４Ｏ_７を１．５７ｇ秤取し、均一に混合した後１３００℃で３ｈ溶融した。ガラス材料を注ぎ出して室温まで冷却した後、窒素ガスおよび水素ガスの体積比が９５：５である還元雰囲気において、１０５０℃に温度を保ち２．５時間焼きなましを行った。成型して、１２．２Ｎａ_２Ｏ・１１．４Ｋ_２Ｏ・１４．５Ｌｉ_２Ｏ・９．８Ｙ_２Ｏ_３・１０．２Ｇｄ_２Ｏ_３・４０ＳｉＯ_２・１．９Ｔｂ_２Ｏ_３である緑色光を発光するガラスが得られた。

【実施例22】

【0041】

実施例２２は分析用グレードのＮａ_２ＣＯ_３、ＳｉＯ_２および９９．９９％のＧｄ_２Ｏ_３、Ｐｒ_２（Ｃ_２Ｏ_４）_３を採用して、主要原料とした。Ｎａ_２ＣＯ_３を６．７２ｇ、Ｇｄ_２Ｏ_３を１７．２３ｇ、ＳｉＯ_２を６．６７ｇ、Ｐｒ_２（Ｃ_２Ｏ_４）_３を０．０１ｇ秤取し、均一に混合した後１４２０℃で１０ｈ溶融した。ガラス材料を注ぎ出して室温まで冷却した後、低温焼きなまし炉の空気雰囲気において９００℃まで昇温し、温度を保って８ｈ焼きなましを行った。成型して、４０Ｎａ_２Ｏ・３０Ｇｄ_２Ｏ_３・７０ＳｉＯ_２・０．００１Ｐｒ_２Ｏ_３である赤色光を発光するガラスが得られた。

【実施例23】

【0042】

実施例２３は分析用グレードのＮａ_２ＣＯ_３、ＳｉＯ_２および９９．９９％のＬａ_２（ＣＯ_３）_３、Ｓｃ_２（ＣＯ_３）_３、Ｅｕ_２（ＣＯ_３）_３、Ｓｍ_２（ＣＯ_３）_３を採用して、主要原料とした。Ｎａ_２ＣＯ_３を８．８０ｇ、ＳｉＯ_２を６．１ｇ、Ｌａ_２（ＣＯ_３）_３を１．６９ｇ、Ｓｃ_２（ＣＯ_３）_３を１．４９ｇ、Ｅｕ_２（ＣＯ_３）_３を４．４７ｇ、Ｓｍ_２（ＣＯ_３）_３を１７．７４ｇ秤取し、均一に混合した後１６５０℃で０．５ｈ溶融した。ガラス材料を注ぎ出して室温まで冷却した後、低温焼きなまし炉の空気雰囲気において８８０℃まで昇温し、温度を保って７ｈ焼きなましを行った。成型して、４５Ｎａ_２Ｏ・２Ｌａ_２Ｏ_３・３Ｓｃ_２Ｏ_３・５Ｅｕ_２Ｏ_３・５５ＳｉＯ_２・２０Ｓｍ_２Ｏ_３である赤色光を発光するガラスが得られた。

【実施例24】

【0043】

実施例２４は分析用グレードのＫ_２ＣＯ_３、ＳｉＯ_２および９９．９９％のＬｕ_２Ｏ_３、Ｐｒ_６Ｏ_１１を採用して、主要原料とした。Ｋ_２ＣＯ_３を１２．３６ｇ、Ｌｕ_２（Ｃ_２Ｏ_４）_３を８．５８ｇ、ＳｉＯ_２を１０．９１ｇ、Ｐｒ_６Ｏ_１１を０．０９ｇ秤取し、均一に混合した後１２００℃で５ｈ溶融した。ガラス材料を注ぎ出して室温まで冷却した後、低温焼きなまし炉の空気雰囲気において７００℃まで昇温し、温度を保って５ｈ焼きなましを行った。成型して、３２Ｋ_２Ｏ・５Ｌｕ_２Ｏ_３・６５ＳｉＯ_２・０．１Ｐｒ_２Ｏ_３である赤色光を発光するガラスが得られた。

【実施例25】

【0044】

実施例２５は分析用グレードのＮａ_２ＣＯ_３、ＳｉＯ_２および９９．９９％のＴｂ_２Ｏ_３を採用して、主要原料とした。Ｎａ_２ＣＯ_３を７．０４ｇ、ＳｉＯ_２を７．８４ｇ、Ｔｂ_４Ｏ_７を１３．３１ｇ秤取し、均一に混合した後１３００℃で４ｈ溶融した。ガラス材料を注ぎ出して室温まで冷却した後、低温焼きなまし炉の空気雰囲気において７００℃まで昇温し、温度を保って５ｈ焼きなましを行った。成型して、２８Ｎａ_２Ｏ・５５ＳｉＯ_２・１５Ｔｂ_２Ｏ_３である緑色光を発光するガラスが得られた。

【実施例26】

【0045】

実施例２６は分析用グレードのＬｉ_２ＣＯ_３、ＳｉＯ_２および９９．９９％のＹ_２Ｏ_３、Ｔｂ_２Ｏ_３を採用して、主要原料とした。Ｌｉ_２ＣＯ_３を１１．０１ｇ、ＳｉＯ_２を５．３７ｇ、Ｙ_２Ｏ_３を２６．９１ｇ、Ｔｂ_４Ｏ_７を０．１１ｇ秤取し、均一に混合した後１６００℃で１ｈ溶融した。ガラス材料を注ぎ出して室温まで冷却した後、低温焼きなまし炉に入れ、空気雰囲気において８００℃まで昇温し、温度を保って５ｈ焼きなましを行った。成型して、５０Ｌｉ_２Ｏ・４０Ｙ_２Ｏ_３・３０ＳｉＯ_２・０．１Ｔｂ_２Ｏ_３である緑色光を発光するガラスが得られた。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】