発光素子 発光デバイス

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出版物 発光素子・発光デバイス

教科書ではなく実用書です!

「関連書籍」

2009年8月発刊 LEDおよび各種光源別バックライトの性能向上技術

ラボレベル・研究初期で必要となる
発光素子、発光デバイス開発のための
基礎技術・装置・測定、評価法

発刊・体裁・価格

→配布用PDFパンフレットを見る

発刊  2008年3月  定価  61,000円 + 税
体裁  B5判 280ページ  ISBN 978-4-904080-01-6  詳細、申込方法はこちらを参照

 


第一線の研究者が日常、現場でどのような方法で研究、探索をしているかが分かる!
「必要となる実験装置・治具」、「実験用回路」、「実際に発光させてみる」「評価装置」


★蛍光体開発、発光デバイスの評価法・評価基準、
  無機EL、有機EL、FED、透明導電膜、薄膜トランジスタ、、
★ラボでは手作りの装置が活きる!
★論文では分からない、研究現場のノウハウ


発光素子・デバイスの研究初期・導入段階(または、新規参入を考えている研究者)において、どのような装置を用意する必要があるのか? サンプル作成法は? その評価・測定法は? 必要な予備知識は?  コストは? 等について、教科書的ではなく、普段専門の研究者がおこなっている実験フローに則り、より実務に即した形で解説しております。 

執筆者一覧(敬称略)

新潟大学大学院 戸田 健司
慶應義塾大学 藤原 忍
産業技術総合研究所 山田 浩志
(株)テクノローグ 河本 康太郎
明治大学 三浦 登
東京工芸大学 内田 孝幸
京都産業大学 坪井 泰住
静岡大学 三村 秀典
東北大学 遠藤 明, 芹澤 和実, 大沼 宏彰, 鈴木 愛, 古山 通久,坪井 秀行,畠山 望,高羽 洋充,Carlos A. Del Carpio,久保 百司,宮本 明
広島大学 梶山 博司,篠田 傳
東京大学 一杉 太郎
(株)アルバック 浮島 禎之
龍谷大学 木村 睦

目次


第1章 ケミカル、光物理から見た蛍光体の発光とその評価
1.蛍光体の定義
2.蛍光体の組成、構造、分子設計の考え方
3.発光イオンの性質
4.エナジースキームとバンドギャップ
5.蛍光体の劣化要因
6.蛍光体の形態制御
7.蛍光体の合成と評価法
 7.1 蛍光体の合成法
 7.2 発光および吸収の測定
 7.3 発光効率の測定
 7.4 演色性

第2章 蛍光体合成とその評価法
1.合成方法(低温合成および高温合成)
2.実験レベルでの蛍光体の製膜法
3.薄膜蛍光体の測定法
4.蛍光体の発光および励起スペクトル評価
5.ナノ蛍光体の開発と今後の技術展開

第3章蛍光体におけるX線構造解析の実際(どのように活かすのか)
1.測定と解析
 1.1 粉末X線回折に含まれる情報
 1.2 XRD測定と試料準備
 1.3 リートベルト解析とマキシマム・エントロピー法
2.蛍光体の粉末X線解析の実際〜青色蛍光体BaMgAl10O17:Eu2+
 2.1 格子歪みと格子定数
 2.2 MEM解析によるミラー面内の精密電子密度分布

第4章 製品の応用に必要な発光素子・発光デバイスの光特性評価方法および評価基準
1.光特性定量評価の重要性と光特性評価のためのパラメーター
 1.1 発光素子・発光デバイスからの光の定量評価
 1.2 光源の光学特性を評価するための光の量と質
2.発光素子・発光デバイスの光特性評価のための基準(JIS、国際規格 など)
 2.1 標準化とその重要性
 2.2 標準化の対象
 2.3 産業における標準化の役割
 2.4 標準化の体系
 2.5 発光素子・発光デバイスに関する国際標準化(International Standardization)
  (1)ISOと活動状況
  (2)IECと活動状況
  (3)CIEと活動状況
 2.6 発光素子・発光デバイスに関する標準化の動向
  (1)現在制定公布されている発光素子・発光デバイス 関係規格
 2.7 発光素子・発光デバイス 関係国際標準化の現状と今後の動向
  (1)IECにおける標準化活動の現状と今後
  (2)CIEにおける標準化活動の現状と今後
3.発光素子・発光デバイスの光特性とその評価
 3.1 発光素子・発光デバイスの光の量的特性とその評価
  (1)光 度
   1)光度測定方法と LED 適用上の問題点
   2)CIEによるLED 光度測定方法−平均化 LED 光度
   3)光度標準用 LED 光源
  (2)全光束
   1)全光束測定の重要性
   2)球形光束計による LED 全光束測定上の要検討点
   3)全光束測定用標準
  (3)輝 度
   1)輝度(luminance)の概念と定義
   2)輝度(luminance)と明るさ(brightness)
  (4)発光素子光特性測定における要検討点と今後の課題
   1)CIEにおける関連の議論
   2)平均化 LED 光度についての議論
   3)全光束測定についての問題点
   4)LED集合体(LEDクラスターやアレイ)の光学特性の測定
   5)LED 輝度測定上の今後の課題
 3.2 発光素子・発光デバイスの光の質的特性とその評価
  (1) 分光分布
   1)分光分布の測定法と固体発光素子・デバイス適用上の問題点
   2)分光素子
  (2)色度と色度座標(色の定量評価)
  (3)相関色温度
4.発光素子・発光デバイスを応用するための特性とその評価
 4.1 発光素子、発光デバイスの効率とその評価
  (1)量子効率(quantum efficiency)
  (2)光源の効率(efficacy of light emitting device)
 4.2 発光素子、発光デバイスの寿命とその評価
  (1)光源の寿命
  (2)発光素子、発光デバイスの寿命の概念と定義
  (3)発光素子、発光デバイスの寿命の要因
   1)真空システム光源の寿命の要因
   2)固体発光素子・デバイスの寿命の要因
  (4)光源の寿命の実際と国際規格
 4.3 発光素子、発光デバイスの演色性とその評価
  (1)演色性とCIEの演色評価方法
  (2)試験色
  (3)基準光源
  (4)演色評価数
 4.4 発光素子、発光デバイスの光源色区分と“白色”の色度範囲
 4.5 LEDの白色化と白色LEDの種類
  (1)LED光源の発光色
  (2)LED の白色化の検討と白色LEDの開発
5.光の生体への安全性とその評価
 5.1 光の視覚以外の作用
 5.2 光エネルギーの人体に対する作用
 5.3 光源(発光素子、発光デバイス)からの光の安全性評価のための国際規格

第5章 無機EL開発のための基礎技術・装置・測定、評価法
1.無機ELの構造と発光原理
2.蛍光体の条件と開発
3.その他、材料の条件と開発
4.必要となる実験装置
5.各層を成膜してみる
 ・下部誘電体膜
 ・ZnS:Mn蛍光体の成膜
 ・上部誘電体膜・上部金属電極
6.実験用のデバイスの作製、発光させてみる
7.実験用の駆動回路
8.発光特性の評価(発光効率・輝度寿命の評価・その他評価)
9.今後の無機EL研究のポイント

第6章 有機EL開発のための基礎技術・装置・測定、評価法
1.有機ELの構造
 1.1 有機ELの構造,各種方式と発光原理
2.正孔・電子輸送材料,発光材料,高分子発光材料(材料の条件と開発)
3.有機発光デバイスならではの取扱いの注意点
4.必要となる実験装置とその用途
 ・ガラス基板の用意に必要なもの
 ・基板洗浄に必要な装置
 ・真空蒸着器
 ・有機EL特性評価に必要なもの
 ・材料評価に必要なもの
 ・封止で必要な装置 
 ・パーツ
 ・素子作製の前に
 ・ITO基板
 ・基板洗浄
5.発光層を製膜してみる(蒸着,キャスト法)
 ・真空蒸着
 ・金属電極成膜
 ・真空度
 ・スピンコート法
6.実験用のデバイスの作成,発光させてみる
 ・Glass/ITO/m−MTDATA/NPB/Alq3/Al-Li/Al
 ・Glass/ITO/PEDOT−PSS/PF系材料/Ca/Al
 ・封止
7.実験用の駆動回路
8.発光特性の評価(発光効率,輝度寿命の評価,その他評価)
9.今後の有機EL研究のポイント

第7章 有機ELを実例とした薄膜発光・燐光材料の評価法
1.吸収スペクトルの実測法
2.発光スペクトルの実測法
 2.1 測定方向によるスペクトルの違い
 2.2 濃度の違いによる発光スペクトルの変化
 2.3 蛍光材料の微弱燐光測定
3.データの解釈と留意点
 3.1 異常なピーク波長をもつELスペクトルの場合
 3.2 基盤からの不純物発光
4.蛍光燐光寿命の測定と解析
5.有機EL材料評価の目的達成のために

第8章 FED開発のための基礎技術・装置・測定、評価法
1.FEDの発光原理
2.必要となる実験装置とその用途
 2.1 アノードガラス基板の製作
  (1)ITO(透明導電膜)、ブラックマトリクス、蛍光体のメタルバックの形成
  (2)蛍光体膜の塗布
 2.2 カソードガラス基板の製作
  (1)カソード電極の形成
  (2)FEAの製作
   1)スピント型FEAの場合
   2)CNT-FEAの場合
  (3)パネル化
  (4)電子源やパネル特性の測定
3.各種電子源の形成 
4.実験用デバイスの作製
5.発光させてみる
6.発光効率、輝度寿命の評価、その他の評価
7.今後のFEDの研究のポイント
 7.1 電子源
 7.2 蛍光体


第9章 PDP用保護膜,蛍光体に関するシミュレーション
1. 不純物ドープしたMgO保護膜の電子状態解析
2. MgO保護膜の二次電子放出係数予測シミュレータの開発
3. 電場印加によるMgO保護膜の構造破壊プロセス
4.スパッタリングによるMgO保護膜の構造破壊プロセス
5.BAM:Eu2+青色蛍光体材料の電子状態解析

第10章 透明導電膜開発のための基礎技術・装置・測定、評価法
1.ラボレベルで透明導電膜を作る動機
 1.1 上部電極として用いる場合。
 1.2 透明導電体の性能向上
 1.3 新透明導電体開発
2.成膜装置とそのコスト
 ・スパッタ法
 ・パルスレーザーデポジション(PLD)法
3.透明導電膜作製における様々な留意点
 ・ターゲット
 ・基板
  A. 基板の選択
  B. 基板洗浄
  C.基板温度のモニタ
  D.基板温度分布の制御
 ・酸素量の微量制御
 ・スパッタ法
 ・PLD法
4.ITO以外の透明導電膜作製
 ・ZnO系透明導電膜
 ・TiO2系透明導電膜
5.特性評価法
 5.1 X線回折法による結晶状態解析
 5.2 薄膜の分類
  ・アモルファス薄膜
  ・多相多結晶薄膜
  ・単相多結晶薄膜
  ・単相配向薄膜
  ・単相エピタキシャル薄膜
  ・単相単結晶薄膜
 5.3 2次元検出器型X線回折装置
 5.4 組成定量分析

第11章 低ダメージスパッタ装置
〜発光デバイス(有機EL)用のITO薄膜特性と作製例

1.透明導電膜全般
 1.1 透明導電膜の種類
 1.2 透明導電膜の作製方法
 1.3 低抵抗化技術(低電圧スパッタ法)
2.有機EL用透明導電膜
2.1 有機EL用透明導電膜に要求される特性
2.2 表面平滑ITO(Super ITO)膜の作製法と膜特性
 (1)H2O添加による非晶質ITO膜
 (2)有機EL用透明導電(Super ITO)膜の膜特性
2.3 対向スパッタ法

第12章  薄膜トランジスタ
1. 薄膜トランジスタの動作原理
2. 薄膜トランジスタの種類・構造
3.アクティブマトリクス型有機ELディスプレイの動作原理
4.ラボレベルでの実験装置・実験方法
5.薄膜トランジスタの特性評価・経時劣化
6.有機ELディスプレイパネルの開発事例
7.今後の薄膜トランジスタの研究開発

発光素子・発光デバイス


番号:BB080303

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