用于产生光发射的照明装置和用于产生光发射的方法_2

文档序号:8344748阅读:来源:国知局
W大于第二支配波长。
[0047] 在一种扩展方案中,可W通过第二转换体来吸收由第一转换体发射的光的所述光 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。
[0048] 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。
[0049] 在一种扩展方案中,第二转换体可W包含有机材料。
[0050] 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。
[0051] 在一种扩展方案中,第一转换体可W发射在从大约580nm至大约650nm的波长范 围中的光。
[0052] 在一种扩展方案中,第二支配波长可W小于大约610nm。
[0053] 至少几个实施例可W有利地保证;获得具有在大约615nm至大约625nm的范围中 的支配波长的红-红转换谱。
【附图说明】
[0054] 本发明的实施例在附图中被描述并且在下面被进一步阐述。
[00巧]在图中: 图1示出用于产生光发射的照明装置的实施例的示意图。
[0056] 图2示出用于产生光发射的照明装置的另一实施例的横截面的示意图。
[0057] 图3示出用于产生光发射的照明装置的另一实施例的横截面的示意图。
[0058] 图4示出用于产生光发射的照明装置的另一实施例的横截面的示意图。
[0059] 图5示出用于产生光发射的照明装置的另一实施例的横截面的示意图。
[0060] 图6示出用于产生光发射的照明装置的另一实施例的横截面的示意图。
[0061] 图7示出用于产生光发射的照明装置的另一实施例的横截面的示意图。
[0062] 图8示出用于产生光发射的照明装置的另一实施例的横截面的示意图。
[0063] 图9示出传统的红色L邸和用于产生光发射的照明装置的实施例的比较的所测量 的谱,该红色LED由发射蓝光的半导体芯片和将该蓝光完全转换成红光的转换体构成。
[0064] 图10示出传统的红色LED和用于产生光发射的照明装置的实施例的另一比较的 所测量的谱,该红色LED由发射蓝光的半导体芯片和将该蓝光完全转换成红光的转换体构 成。
[0065] 图11示出传统的红色LED和用于产生光发射的照明装置的实施例的另一比较的 所测量的谱,该红色LED由发射蓝光的半导体芯片和将该蓝光完全转换成红光的转换体构 成。
[0066] 图12示出传统的红色LED的色坐标推移(FarbOTtshifts)和用于产生光发射的 照明装置的实施例的比较的例子,该红色LED由发射蓝光的半导体芯片和将该蓝光完全转 换成红光的转换体构成。
[0067] 图13示出传统的红色LED的色坐标推移(FarbOTtshifts)和用于产生光发射的 照明装置的实施例的比较的例子,该红色LED由发射蓝光的半导体芯片和将该蓝光完全转 换成红光的转换体构成。
[006引 图14示出了色坐标图,在其中标示了 ECE标准和EN12368 (信号灯标准)。
【具体实施方式】
[0069] 在一种实施例中,利用红色发光材料完全转换蓝色半导体芯片。在进一步的光路 中存在第二转换体。该第二转换体具有在第一转换体所发射的光的短波范围中的吸收性。 此外,第二转换体还具有在第一转换体的长波范围或者在红外范围中的发射性,例如具有 大于第一转换体的支配波长的支配波长。第二转换体因此有利地吸收第一转换体的短波发 射的部分并且由此将所述发射的支配波长推移到长波。此外,与通过第一转换体的浓度上 升引起的相同波长推移相比,第二转换体的发射可W有助于发射的支配波长W及波长峰值 (也即具有最高强度的波长)的长波推移并且有利地进一步提高了总效率。
[0070] 在各种实施例中,支配波长被理解为描述发射光的装置例如发光二极管(LED)的 色调的波长,人眼可感觉到该色调。支配波长也可W被称为主波长、重点波长或者支配性的 波长。
[0071] 有利地,第二转换体为有机转换体。有机转换体的粒度或颗粒大小通常明显小于 该光的波长。由此,有利地不出现或仅仅出现小的散射损失。通常,相对于利用短波可见光、 也即利用例如在从大约420nm至大约540nm的范围中的光进行照射,有机转换体仅拥有小 的稳定性。该些波长相应于大约2. 3-3. lev的能量,其处于具有弱碳结合(例如碳-碳结合 或者碳-团素结合;220-350kJ/mol)的数量级中,并且因此可光化学方式破坏该弱碳 表口口。
[0072] 通过借助第一转换体来完全转换由蓝色半导体芯片发射的光,在一种实施例中可 W仅仅用在从大约580nm至大约650nm的范围中的光来照射第二转换体。由此可W有利地 也利用有机转换体来实现照明装置的高稳定性。
[0073] 照明装置100的在图1中所示的实施例包括蓝色光源102,其产生具有第一支配波 长的光104,例如光104具有在从大约380nm至大约480nm的范围中的第一支配波长。此 夕F,照明装置100包括第一转换体106,该第一转换体吸收由光源产生的光104并且发射具 有第二支配波长的光108,其中第二支配波长大于第一支配波长。在各种实施例中,第二支 配波长可W处于从大约580皿至650皿的范围中,例如在从大约580皿至大约610皿的范 围中,例如在从大约600nm至大约610nm的范围中。
[0074] 此外,照明装置100还包括第二转换体110,该第二转换体被构造为用于吸收由第 一转换体发射的光108的光分量、例如短波分量,并且发射具有相对于所吸收光提高的波 长的光112。例如,第二转换体110具有大于第一转换体的支配波长的支配波长。
[00巧]在各种实施例中,所吸收的光分量可W包含直至第一转换体106的大约40%的光 功率,有利地直至大约30%,还有利地直至大约20%。还有利地直至大约10%,并且优选大约 5%。所吸收光功率的量例如可W通过一个或多个下面的参数来加W影响: 穿过具有转换材料的介质的光路的长度、光材料的浓度和所选择的转换材料的摩尔消 光系数(朗伯法则)。
[0076] 消光系数又可W是波长相关的,也即吸收的光功率的量可W由发射和消光的叠加 来得到。同样,摩尔消光系数也可W与介质的介电特性相关。
[0077] 总的由照明装置100产生的光114的支配波长可W是在从大约615皿至大约 625nm的范围,其中光114由第一转换体106的没有被吸收的光分量108和由第二转换体 110发射的光112的叠加得到。有利的是,光114的支配波长W及波长峰值相对于由第一转 换体106发射的光108被长波地推移。当由第一转换体发射的光的仅仅一部分被吸收时, 该例如是不可实现的。
[0078] 照明装置200的在图2中所示的实施例包括光源202,该光源包括具有蓝色半导体 芯片204和封装(也称为壳体)206的发光二极管(LED)部件。该封装206具有用于容纳第 二转换体210的空腔208。
[0079] 在该实施例中,第一转换体216被施加在半导体芯片204上,用于完全转换或近似 完全转换(在谱中的蓝色分量有利地小于大约5%)。第一转换体216可W例如通过层转移、 体积德注、电泳淀积或喷射涂层(Spraycoaten)被施加到半导体芯片204上。
[0080] 第二转换体210可W被包含在容纳于空腔208中的基质材料212中。透镜214可 W可选地布置在封装206上空腔208的区域中。在该实施例中,空腔208利用基质材料212 来加W德注。透镜214例如可W通过粘合剂(例如娃丽)施加到第二转换体210上。在其他 实施例中,透镜214可W被滴制(aufgetropft)并且可W通过表面力来构成透镜形状。在 另一实施例中,透镜214可W通过成形方法如制模或铸造来加W构成。
[0081] 在不同于通过体积德注的构建的情况下,所述基质可W包含第二转换体(例如有 机转换体或半导体纳米颗粒)。在体积德注中,第一和第二转换体的分离不能被可靠地保 证。
[0082] 照明装置300的在图3中所示的实施例包括光源302,该光源包括具有蓝色半导体 芯片304和封装306的发光二极管部件。基质材料312被容纳在封装306的空腔308中。 在该实施例中,该空腔308利用基质材料310来加W德注。透镜314可W布置在封装306 上空腔308的区域中。
[0083] 在该实施例中,第一转换体316施加在半导体芯片304上,被设立用于完全转换或 近似完全转换(在谱中的蓝色分量有利地小于大约5%)。第一转换体316可W例如通过层转 移化ayertransfer)、体积德注、电泳淀
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