用于产生光发射的照明装置和用于产生光发射的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及用于产生光发射的照明装置、例如带有封装的发光二极管部件和在衬 底(嵌板）上的发光二极管结构，W及涉及用于产生光发射的方法。
【背景技术】
[0002] 为了借助发光二极管（LED)生成白色或其他颜色的光，通常使用发射窄带蓝光的 半导体芯片。对于用于机动车刹车灯和尾灯应用和信号灯应用的LED,该里使用红色转换性 发光材料，该发光材料处于L邸的半导体芯片的上方(但是在光路中）。该里，典型地将半导 体芯片的蓝光完全转换，使得仅仅红光从该部件发射出来(也被称为完全转换)。
[0003] 该种完全转换通常导致LED的效率损失，因为必须使用高的发光材料含量，该导 致提高的散射损失。第二个问题在于，通常使用的发光材料具有宽带的发射。具有大于 610nm的支配波长的Eu"惨杂的发光材料目前在商业上不能W高的转换效率获得。
[0004] 同样一般存在如下问题：为了实现饱和的红色调（大于615皿的支配波长)，在此 出现两种相反的效应，它们对结果产生负面影响： 具有相对长波的支配波长(大于615皿)的红色颜料通过在红色W及红外谱范围中的宽 带性进行发射。由此，使得可见效率降低。在使用短波(小于610nm的支配波长）的红色发 光材料时，发光材料还具有高分量的在绿色谱范围中的发射光；由此在高发光材料浓度情 况下支配波长被短波地推移并且不能达到所力求的颜色范围。
[000引为了借助利用Eu"惨杂的转换体伽"惨杂的氮化物、例如 CaAISi利：如^，（曰a, Sx.) 2Si日N8 ;凸户' ; Eu"惨杂的硫化物、例如化"惨杂的 S i,A;'ON€,?和S.1 M()Ni3 )对蓝光的完全转换产生支配波长在大约600皿至大约615皿的 范围中的红光，必须使用如此多的转换体，使得转换体重新再吸收其短波长发射的范围。由 此可W获得窄带的发射谱。但是发光材料量比单单用于完全转换所需的发光材料量要大。 由于小于1的量子效率（犯），该导致效率损失(实际上犯~80%-90%)。同样，借助散射，高 发光材料浓度不利地起作用。
[0006] 该里W及下面，概念"大约"尤其是被如此理解，即所说明的数字值恰好或者在制 造容差的范围中恰好被达到。于是，"大约"尤其是意味着"恰好或者在制造容差范围中恰 好"。
[0007] 也可W使用陶瓷的转换元件，但是在此情况下也由于再吸收而出现效率损失。
【发明内容】
[0008] 在各种实施例中，提供了用于产生光发射的照明装置和方法。
[0009] 按照各种实施方式，提供了用于产生光发射的照明装置，其具有光源、第一转换体 和第二转换体。
[0010] 在各种实施方式中，提供了用于产生光发射的照明装置，包括：光源，被设立用于 产生具有第一支配波长的光；第一转换体，其被设立用于吸收由光源产生的光，w及发射具 有比第一支配波长大的第二支配波长的光；第二转换体，其被设立用于吸收由第一转换体 发射的光的光分量并且发射光，使得光发射具有大于第二支配波长的第H支配波长。
[0011] 在照明装置的一种扩展方案中，第一支配波长处于蓝光的谱范围中，第一转换体 将光源的光完全转换成淡黄-红光，并且第二转换体发射在第一转换体的长波范围中或者 在红外范围中的光。
[0012] 在此，第一光源的光完全被转换成淡黄-红光在制造容差的范围中实现。也就是 说，蓝光的至少95%、尤其是蓝光的至少98%、例如蓝光的至少99%被第一转换体转换。也就 是说，没有或者几乎没有蓝光被保留并且被转换。尤其是，于是对于没有技术辅助装置的人 类观察者来说，在由第一转换体福射出的光中不再有蓝色分量能够被识别出。第一转换体 于是仅仅福射出淡黄-红光和可能的红外福射。淡黄-红光例如具有在至少580nm至最高 650皿之间的波长。
[0013] 第二转换体接着吸收第一转换体的淡黄-红光的一部分。尤其是，没有或者几乎 没有该光源的福射、也即没有或者几乎没有蓝光投射到第二转换体上。
[0014] 第二转换体尽可能完全或者完全吸收第一转换体的淡黄-红光的尤其是高能分 量。第二转换体完全吸收淡黄-红光的尤其是黄色或淡黄色分量。例如，第二转换体吸收 波长在至少580nm至最高615nm、尤其是最高600nm范围中的电磁福射。
[0015] 第二转换体接着再发射在红光范围中的电磁福射，波长例如至少为615皿。
[0016] 总体上，通过该种方式可特别有效的方式产生颜色纯净的红光。通过第二转 换体，在由第一转换体发射的光的谱中的不期望的分量(黄色或淡黄色光分量）被吸收并且 被用于产生另外的红光或红外福射。因为第二转换体仅仅被相对低能的光照射，因此为了 构成第二转换体可W应用敏感材料例如有机转换体和/或基于半导体纳米颗粒的转换体。
[0017] 因为可W利用W下发光材料来构成第一转换体，该发光材料发射比否则在完全转 换为红光的情况下所需的更短波长的光，因此更少量的初级福射被转换成红外福射，该进 一步提高了照明装置的效率。
[0018] 第一和第二转换体在此利用不同发光材料构成。例如，第一转换体利用陶瓷发光 材料构成，第二转换体利用有机发光材料构成。
[0019] 在一种扩展方案中，光分量可W包含直至第一转换体大约40%的光功率。
[0020] 在一种扩展方案中，光分量可W包含直至第一转换体大约30%的光功率。
[0021] 在一种扩展方案中，光分量可W包含直至第一转换体大约20%的光功率。
[0022] 在一种扩展方案中，光分量可W包含直至第一转换体大约10%的光功率。
[0023] 在一种扩展方案中，光分量可W包含直至第一转换体大约5%的光功率。
[0024] 在一种扩展方案中，第二转换体可W被设立用于发射具有第四支配波长的光，该 第四支配波长大于第二支配波长。
[0025] 在一种扩展方案中，第二转换体可W被设立用于吸收由第一转换体发射的光的光 分量并且发射光，使得光发射具有比由第一转换体发射的光更大的波长峰值。
[0026] 在一种扩展方案中，第二转换体可W具有比第二支配波长小的粒度或者颗粒大 小。
[0027] 在一种扩展方案中，第二转换体可W包含有机材料。
[002引在一种扩展方案中，第二转换体可W被包含在照明装置的透镜中。
[0029] 在一种扩展方案中，第二转换体可W至少部分地布置在照明装置的透镜周围。
[0030] 在一种扩展方案中，光源可W具有带有封装的发光二极管部件并且该封装可W具 有用于容纳第二转换体的空腔。
[0031] 在一种扩展方案中，第二转换体可W被包含在基质材料中，该基质材料可W被容 纳在空腔中。
[0032] 在一种扩展方案中，该光源可W包含布置在衬底上的芯片。
[0033] 在一种扩展方案中，第一转换体可W布置在芯片上。
[0034] 在一种扩展方案中，第二转换体可W布置在第一转换体上。
[00巧]在一种扩展方案中，第二转换体可W与芯片错开地布置在衬底上。
[0036] 在一种扩展方案中，第二转换体可W构造为与光源和第一转换体分离的部件。
[0037] 在一种扩展方案中，第H支配波长可W在大约615皿至大约625皿的范围中。
[0038] 在一种扩展方案中，第一转换体可W被设立用于发射在从大约580nm至大约 650nm的波长范围中的光。
[0039] 在一种扩展方案中，第二支配波长可W小于610皿。
[0040] 在各种实施例中，提供了用于产生光发射的方法。该方法可W具有；通过光源产 生具有第一支配波长的光；通过第一转换体吸收所产生的光并且发射具有第二支配波长的 光，该第二支配波长大于第一支配波长；W及通过第二转换体吸收通过第一转换体发射的 光的光分量并且发射光，使得光发射具有大于第二支配波长的第H支配波长。
[0041] 在一种扩展方案中，光分量可W包含直至第一转换体大约40%的光功率。
[0042] 在一种扩展方案中，光分量可W包含直至第一转换体大约30%的光功率。
[0043] 在一种扩展方案中，光分量可W包含直至第一转换体大约20%的光功率。
[0044] 在一种扩展方案中，光分量可W包含直至第一转换体大约10%的光功率。
[0045] 在一种扩展方案中，光分量可W包含直至第一转换体大约5%的光功率。
[0046] 在一种扩展方案中，通过第二转换体发射的光可W具有第四支配波长，该第四支 配波长可