まずはLED蛍光体の性能と、その性能がパッケージ化されたLEDの性能への影響を紹介します。

LED蛍光体の性能は、主に粉体特性、粒度分布、安定性（経年性能）などに分類できます。通常、LED蛍光体の発光性能は、主に蛍光体の量子効率、スペクトル、相対輝度、相対強度、 CIE1931色座標、ピーク波長、FWHM（半値全幅）などのパラメーターがあり、しかもこれらのパラメーターの間にいくつかの相関関係があります。実際のアプリケーションでは、分野によって主要性能評価指標も違います。一般に、（1）量子効率、（2）CIE1931色座標、（3）ピーク波長、（4）FWHMなどのパラメーターは、主要な光学性能パラメーターと見なされます。相当径、サイズ分布、離散度は、粉末粒子の特性を表します。光減衰は、マーケティングおよび研究分析の安定性を評価します。

LED蛍光体の性能パラメータ

1.量子効率

発光物質からの放出エネルギー（光子数）と励起エネルギー（光子数）の比率

量子効率≈エネルギー効率（η）

η= Eem / Ein

Eem：放射エネルギーEin：励起エネルギー

実際の発光プロセスでは、すべてのエネルギーを吸収できるわけではなく、一部のエネルギーが反射または放出されます。したがって、吸収率は実際の発光プロセスに不可欠なパラメーターです。上記の式は、外部量子効率（eQE）、内部量子効率（iQE）、吸収率（Abs）などのパラメーターを使用して変更できます。

外部量子効率：放出された光子数とすべての入射光子数の比率

内部量子効率：放出された光子数と吸収された入射光子数の比

eQE = Abs * iQE

iQE =η= Eem / Ein

内部量子効率（iQE）は、LED蛍光体自体の結晶構造によって決定されることがわかります。結晶性が良いほど、iQEは高くなります。吸収率は、蛍光体自体の結晶構造に関連するだけでなく、粉末の粒子サイズと粒子サイズ分布にも関係があります。LED蛍光体の開発と応用において、蛍光体の発光性能は常にIQEによって判断されます。エネルギーに励起される蛍光体の対応する能力は、吸収率によって評価されます。 EQE（IQEとAbsの積）は、LED蛍光体のエネルギー効率を反映しています。 LED蛍光体間のQEの差が大きいことに注意する必要があります。同じシステム、同じ比率、同じ合成温度と時間の条件下でも、異なるプロセスと異なるメーカーによってLED蛍光体が製造される場合、LED蛍光体の間も大きく異なります。YUJILEDS会社が製造するMPRシリーズ窒化物（1113）赤色蛍光体を例にとると、プロセスの継続的な改善の結果、IQE、吸収率および他のパラメータは元の2倍（両方とも90％以上）に達する可能性があります。IQE、吸収率の二つのパラメーターによって決定されるEQEは、国内および国際的な競合製品よりも2％高くなっています。

2.スペクトル

スペクトルは、LED蛍光体の励起波長と発光波長を示します。

（1）励起スペクトル（Ex）

材料の外部励起光に対する応答の程度を反映しています。

励起の有効波長を特徴付けます。

（2）発光スペクトル（Em）

特定の波長の励起下での材料の放射エネルギーの変化を示します。

放射の形状、位置、エネルギー強度を反映しています。

（3）ストークスの法則：発光波長は励起スペクトル波長よりも長い。

ストークスシフトとも呼ばれるストークスの法則は、スペクトルの観点からの光ルミネセンスの仕組みを分析し、量子効率も証明しています。照明プロセス中、励起エネルギーはLED蛍光体によって完全には吸収されず、エネルギーの一部は反射または透過します。吸収されたエネルギーのほとんどは光の形で放出されますが、残りのエネルギーは熱、機械的エネルギー、またはその他の電磁波に変換される可能性があります。発光プロセスでは、エネルギー損失により放出エネルギーが吸収エネルギーよりも小さくなるため、放出光の波長は励起光の波長よりも短くなります。これはいわゆるストークスシフトです。

3.ピーク波長（λ/ nm）

WLP（ピーク波長）：波長は、光度または放射パワーの最大値に対応します。これは純粋な物理量であり、λpで表すことができます。一般に、ピーク波長は、励起ピーク波長または発光ピーク波長のいずれかを指し、それぞれλexおよびλemで表されます。 励起ピーク波長は、励起エネルギーに対するLED蛍光体の最も応答性の高い波長です。 発光ピーク波長は、LED蛍光体が発光する最高強度の光の波長です。 LED蛍光体の実際の用途にとって、LEDデバイスは発光の基礎です。 様々なLEDデバイスで励起光と励起波長が決定されます。 したがって、ピーク波長はよく発光ピーク波長を指しますが、励起ピークの波長もLEDデバイスの性能の一つです。

4.半値全幅（FWHM）

FWHMは、スペクトルの最大高さの半分の線幅であり、LED蛍光体の色純度と光の面積を客観的に反映します。一般的に、発光ピークの半値幅が狭いほど、それが表す光の色はより純粋になります。そして、放射ピークのFWHMが広いほど、それが表す光の範囲が広くなります。分野によって、理想的なFWHMも異なります。たとえば、白色LED照明の分野では、LED蛍光体のFWHMには一定の幅が必要です。こうして、蛍光体と標準の青色光で形成されたLEDデバイスから放射されるスペクトルは、可視領域全体をカバーして「太陽光スペクトル」の効果も達成できます。しかし、 LEDバックライトディスプレイの分野では、FWHMは小さいほど良いため、発光色がより純粋になり、色合わせと色域分布に役立ちます。

一方、FWHMはLED蛍光体の結晶性も示します。蛍光体の結晶性が良いほど、格子欠陥は少なくなり、FWHMは狭くなります。同じシステム内で、LED蛍光体のFWHMが狭いほど、蛍光体の特性は向上します。また、異なるシステムには独自のFWMWがあります。たとえば、YAG黄色蛍光体のFWHMは100〜120 nmで、窒化物赤色蛍光体（SCASN）のFWHMは70-90 nmです。窒素酸化物緑色蛍光体（β-Sialon）のFWHMは40-60 nmで、フッ化ケイ素赤色蛍光体（KSF）のFWHMは約30 nmです。YUJILEDS会社は、国内外の専門家で構成され、独立した研究開発に依存して、生産プロセスと製品の品質を継続的に改善しています。プロセス経路の最適化の結果として、同じ比率と同じ焼成条件の下で、BNYが製造するMPRシリーズ窒化物赤色蛍光体のFWHMは、競合製品よりも2％低く、世界中で最高の性能を実現しています。

言うまでもなく、分野によって、蛍光体に対する要求違いますが、BNYは、研究、開発、生産能力に基づいて、お客様に様々なカスタマイズサービスも提供できます。

5.色度座標（Cx、Cy）

CIE 1931色度図は、公称値で表されるCIE色度図であり、xは赤成分を表し、yは緑成分を表します。点Eは白色光を表し、その座標は（0.33、0.33）です。色空間の端を囲む色は、最も飽和した色であるスペクトル色です。境界上の数字はスペクトル色の波長を表し、アウトラインには知覚されるすべてのトーンが含まれます。すべての単色光は、単色の軌跡である舌形の輪郭曲線にあります。自然界の実際の色は、閉じた曲線の内側にあります。 RGBシステムで選択される物理的な3つの原色は、色度図の舌曲線上にあります。言い換えれば、各タイプの光は、CIE色度図で対応する座標点を見つけることができます。 2つの座標点の接続が中間の白色光領域を通過する場合、白色光は2つの蛍光体の組み合わせによって形成されます。実際には、LED蛍光体の分野では、LEDチップの青または紫の光は固定された色座標点を持ち、他の2つの色座標点と三角形を形成します。三角形の幾何学的中心が白色光領域にある場合、白色LED照明が実現できます。白色LED照明の開発において、最も早い白色光は、高色温度の白色光で、それは標準の青色光と黄色蛍光体の組み合わせによって形成されます。ただし、その白色光LEDは、低いCRI（Ra）を持って、演色性が低いです。LEDの演色性を促進するために、LEDの製造プロセスは徐々に標準の青色光+緑色蛍光体+窒化赤色蛍光体（1113）に発展しました。このような3色構成に基づくLEDデバイスのパフォーマンスも絶えず向上しています。

6.粒子サイズ

（1）粒子直径と当量直径

薄片状、棒状、楕円体の粒子は球形に近似しています。

（2）D10、D50、D90の意味

D値は、粒度分布を測定する方法の1つです。

粉末のすべての粒子を粒子径ごとに並べて、粒子を昇順に累積する場合。D10、D50、およびD90は、累積質量の10％、50％、および90％の遮断直径です。

言い換えれば、D10は粉末の微細な粒子径を測定し、D90は粉末の粗い粒子径を測定します。 D50はメジアン径とも呼ばれます。

（3）分配係数/離散度

K =（D90-D10）/ D50

Kは、粒子サイズの均一性を示します。

QD =（D75-D 25）/（D75 + D25）

同じK値内で、QDは粒子サイズの均一性を区別するもう一つの方法を提供します。