专利名称：一种波长转换器件的制作方法
技术领域：
一种波长转换器件技术领域[0001]本实用新型涉及一种波长转换器件，具体是涉及通过其中包含的转换材料，在适当的光源激发下产生与激发光源波长不同的特定波长或光谱的光或者辐射。
背景技术：
[0002]波长转换材料以荧光或磷光材料为基础，可用于转换一特定波长的光或者辐射到另外一个不同波长的光或者辐射。例如，向上转换材料，可把波长较长的光转换到更短的波长，即由红外光或X射线转换为可见光；向下转换材料，可用于转换短的光波长到更长的光波长，例如由紫外线到可见光，由蓝光到绿光，黄光和红光等。这种波长转换已有许多技术上的应用，如三维彩色光记录/显示，照明，生物分析和标签，昆虫诱捕。[0003]波长转换材料和激发光源的位置可以由一定的距离分开放置的。例如，在一种昆虫诱捕器件中，波长转换材料可以浸泡在液体而激发光源放置在液体之外。可以选择激发光源发出的光不吸引昆虫或猎物，而在激发波长的激发下的光转换材料发出来的光，能吸引昆虫或猎物。在美国专利申请US200800M^0，詹姆斯公开了一种波长转换材料作为涂层应用在灯具的覆盖层上。然而，披露结构的荧光粉涂层由浆料涂层或喷施方法实施，不能保证涂层厚度均勻性，也不能保障能否达到所需的理想的厚度。这是因为引力运动，固化过程中液体物质流向涂层表面较低点。由于极高的荧光粉薄层浓度，光的输出对荧光粉层的厚度是非常敏感的。实用新型内容[0004]本实用新型的目的就是为了解决现有技术之不足而提供的一种其包含的波长转换材料，可以通过适当的光源激发产生特定的波长或光谱的光或者辐射的波长转换器件。[0005]本实用新型的另一目的是提供一种波长转换器件的制备方法。[0006]本实用新型是采用如下技术解决方案来实现上述目的一种波长转换器件，包括基础结构，其特征在于所述基础结构有一围沟和围槽，波长转换层填满整个围沟和围槽。[0007]进一步地，波长转换器件的基础结构由透明的材料制成。[0008]所述透明的材料为玻璃、玻璃陶瓷、陶瓷或聚合物。[0009]所述波长转换层填满基础结构的顶面，并完全覆盖所述基础结构。[0010]所述基础结构还具有内在的圆柱形或长方形或截圆锥面，围沟和围槽为环绕基础结构的顶面外沟，在中间形成一个岛状结构；所述波长转换层填充在上面顶面外沟，并覆盖上述岛状结构，该结构内表面可能有圆柱形或弯曲或多边形的形状之一，形成了一个光源接收腔。[0011]所述基础结构外部和内部的顶面是平行的。[0012]基础结构其中一顶面之间的外部和内部顶面间的距离在中心线较短，而离开中线间距较大。[0013]所述基础结构的中心顶面是一个平坦的面。[0014]所述基础结构的中心顶面具有纹理结构。[0015]所述基础结构的围槽为锯齿形、圆形或长方形，是由一个平面垂直于波长转换器件的垂直轴切。[0016]所述基础结构的外层为锯齿形、圆形或长方形，是由一个平面垂直于波长转换器件的垂直轴切。[0017]所述波长转换层包括波长转换材料和粘合剂，或包括波长转换材料的混合物及粘合剂。[0018]所述波长转换材料是荧光粉、发光材料、纳米晶或它们的复合材料，粘合剂材料在特定的光波长是透明的。[0019]所述波长转换材料至少是上转换和/或下转换荧光粉材料；波长转换材料为向上转换发光材料时，光波长较长的光转换成一波长更短的光，如红外光转换成可见光；波长转换材料为一个降频转换发光材料时，由波长较短的光转换为波长较长的光，如转换X射线或紫外线到可见光和由红外光、或蓝光转换成一个波长较长的光，如绿或黄或红光、或由绿色波长转换为黄色或红色光。[0020]所述波长转换层还含有氧化物材料，该氧化物材料与所述波长转换材料及粘结剂位于波长转换层上表面涂层。[0021]所述的波长转换层是部分暴露在空气中。[0022]所述波长转换层的形状与基础结构的围沟和槽形状相适应。[0023]所述波长转换层为转换激发光源的波长到一个所需的特定波长的光或者辐射的转换结构。[0024]所述激发光源至少是发光二极管光源、激光光源和荧光来源之一。[0025]本实用新型采用上述技术解决方案所能达到的有益效果是[0026]本实用新型采用上述结构的波长转换器件，通过基础结构上设置一个倒截圆柱形、方形、长方形或多边形结构，并截断圆柱或圆锥形或球形形状之一的形状；基础结构还具有内在的圆柱形或长方形或截圆锥面，围沟和围槽为环绕基础结构的顶面外沟，在中间形成一个岛状结构；所述波长转换层填充在上面顶面外沟，并覆盖上述岛状结构，该结构内表面可能有圆柱形或弯曲或多边形的形状之一，形成了一个光源接收腔；在激发光源的激发下，波长转换器件产生与激发光源波长不同的波长的光或者辐射。
[0027]图1是一个根据本实用新型的波长转换器件例子的横截面视图。[0028]附图标记说明1、基础结构 2、波长转换层 3、空腔 S1、S2、表面 S3、顶面 S4、S5、内表面S6、S7、斜面S8、侧表面ET、壕沟EG、围槽10、波长转换器件。
具体实施方式
[0029]如图1所示，本实用新型的一种波长转换器件，图1的波长转换器件10包括基础结构1和波长转换层2。波长转换器件10的基础结构由具有优良的光学清晰度、并在一个特定的的波长或光谱为透明的材料制成。透明的材料为玻璃、玻璃陶瓷、陶瓷、聚合物如聚四氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸脂和硅或聚合物复合材料一组中选出。波长转换层2填满基础结构1的顶面，并完全覆盖所述基础结构1。基础结构有一个倒截圆柱形、方形、长方形或多边形结构，并截断圆柱或圆锥形或球形形状之一的形状。基础结构还具有内在的圆柱形或长方形或截圆锥面，围沟和围槽为环绕基础结构的顶面外沟，在中间形成一个岛状结构；所述波长转换层填充在上面顶面外沟，并覆盖上述岛状结构，该结构内表面可能有圆柱形或弯曲或多边形的形状之一，形成了一个光源接收腔。基础结构外部和内部的顶面是平行的。基础结构其中一顶面之间的外部和内部顶面间的距离在中心线较短，而离开中线间距较大。基础结构的中心顶面是一个平坦的面或是具有纹理结构。基础结构的围槽为锯齿形、圆形或长方形，它就像是由一个平面垂直于波长转换器件的垂直轴切。基础结构的外层为锯齿形、圆形或长方形，它就像是由一个平面垂直于波长转换器件的垂直轴切。波长转换层包括波长转换材料和粘合剂。粘合剂材料在特定的光波长是透明的。其中的波长转换材料至少是上转换和/或向下转换荧光粉材料，至少发射可见光或红外光一，经紫外光中， X激发一射线，可见光或红外线的光。波长转换材料为向上转换发光材料时，光波长较长的光转换成一波长更短的光，如红外光转换成可见光；波长转换材料为一个降频转换发光材料时，由波长较短的光转换为波长较长的光，如转换X射线或紫外线到可见光和由红外光、 或蓝光转换成一个波长较长的光，如绿或黄或红光、或由绿色波长转换为黄色或红色光。其中的波长转换层还含有氧化物材料或热辐射材料；该氧化物材料或热辐射材料与所述波长转换材料及粘结剂位于波长转换层上表面涂层。热辐射材料可与荧光粉材料和粘合剂可以混合使用。波长转换层是部分暴露在空气中，以加强散热。其中的波长转换层的形状与基础结构的围沟和槽形状相适应。波长转换层可以转换激发光源的波长到一个所需的特定波长的光或者辐射。其中的激发光源至少是发光二极管光源，激光光源和荧光来源之一。[0030]图1是根据一本实用新型体现的一种波长转换器件的横截面视图。本实施例中， 基础结构1有一个是表面Sl和S2之间形成的壕沟ET，斜面S6和S7表面之间形成的一围槽，基础结构1的内表面S4和S5之间形成的空腔3，一顶面S3可以是平坦或有纹理的表面，以防止在S3上的波长转换层2脱层。[0031]Sl和S2的表面可能是平的、弯曲的，和曲折，它们是由一个平面垂直于垂直轴切， 如图1所示形结构。锯齿形的结构将防止大CCT的变化，如果在这些分层和重新分层在表面发生。[0032]波长转换层2填满了围槽EG和围沟ET，并充分覆盖了顶面S3。围槽EG的存在是用于阻止水分在内部接口的积累。因此，它减少了在内部界面分层的可能性。波长转换层 2的几何形状取决于壕沟ET，围槽EG和S3的表面。该波长转换层2的顶面是平坦或弯曲的。[0033]S5的表面可能有一个凹形状，以进一步遏制这种表面光发射，引导光的波长转换器件侧表面，造成光的广泛分布。[0034]波长转换器件10可能有圆柱形、方形、长方形、截锥形、倒截圆柱，并倒截多边形形状之一。该波长转换设备10的侧表面S8可以是平面或曲面，使设备10看起来像一个被截断的圆柱形或球形。S8的表面可以是锯齿一样的结构，它是由一个垂直于垂直轴切出来的平面，如图1所示。基础结构1具有优良的光学清晰度，并在适当波长或波长频谱透明的材料制成。[0035]波长转换器件在远置的激发光源激活后发出一个所需的特定的波长或光谱的光或者辐射。[0036]当波长转换器件10通过其激发光腔3或覆盖表面接收至少一个激发光源，即LED 光源或激光源发出一个能使波长转换器10里的发光材料激发的波长的发射出来至少一个不同的特定波长的光。这样，不同颜色的光，包括白光，都可以通过波长转换器件10来提供，并用于不同的应用。[0037]波长转换器10，根据需要，通过使用不同的荧光粉材料，而无需改变整个激发光源或者结构，而可以获得不同颜色的光。波长转换器件可以通过使用适当的粘合材料组装两预制结构；波长转换器件可以通过二次注塑工艺，首先模压形成波长转换层2，再模压制基础结构1 ；波长转换层2可以通过形浆涂层的方法实现，覆盖围沟，围槽和基础结构1的顶[0038] 以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种波长转换器件，包括基础结构，其特征在于所述基础结构有一围沟和围槽，波长转换层填满整个围沟和围槽。
2.根据权利要求1所述的波长转换器件，其特征在于，波长转换器件的基础结构由透明的材料制成。
3.根据权利要求2所述的波长转换器件，其特征在于，所述透明的材料为玻璃、玻璃陶瓷、陶瓷或聚合物。
4.根据权利要求1所述的波长转换器件，其特征在于，所述波长转换层填满基础结构的顶面，并完全覆盖所述基础结构。
5.根据权利要求4所述的波长转换器件，其特征在于，所述基础结构还具有内在的圆柱形或长方形或截圆锥面，围沟和围槽为环绕基础结构的顶面外沟，在中间形成一个岛状结构；所述波长转换层填充在上面顶面外沟，并覆盖上述岛状结构，该结构内表面有圆柱形或弯曲或多边形的形状之一，形成了一个光源接收腔。
6.根据权利要求5所述的波长转换器件，其特征在于，所述基础结构外部和内部的顶面是平行的。
7.根据权利要求5所述的波长转换器件，其特征在于，基础结构其中一顶面之间的外部和内部顶面间的距离在中心线较短，而离开中线间距较大。
8.根据权利要求4所述的波长转换器件，其特征在于，所述基础结构的中心顶面是一个平坦的面。
9.根据权利要求4所述的波长转换器件，其特征在于，所述基础结构的中心顶面具有纹理结构。
10.根据权利要求4所述的波长转换器件，其特征在于，所述基础结构的围槽为锯齿形、圆形或长方形，是由一个平面垂直于波长转换器件的垂直轴切。
11.根据权利要求5所述的波长转换器件，其特征在于，所述基础结构的外层为锯齿形、圆形或长方形，是由一个平面垂直于波长转换器件的垂直轴切。
12.根据权利要求1所述的波长转换器件，其特征在于，所述的波长转换层是部分暴露在空气中。
13.根据权利要求1所述的波长转换器件，其特征在于，所述波长转换层的形状与基础结构的围沟和槽形状相适应。
14.根据权利要求1所述的波长转换器件，其特征在于，所述激发光源至少是发光二极管光源、激光光源和荧光来源之一。
专利摘要本实用新型公开了一种波长转换器件，包括基础结构，其特征在于所述基础结构有一围沟和围槽，波长转换层填满整个围沟和围槽。本实用新型在激发光源的激发下，波长转换器件产生与激发光源波长不同的波长的光或者辐射。
文档编号F21V9/10GK202253391SQ201120105549
公开日2012年5月30日 申请日期2011年4月12日 优先权日2011年4月12日
发明者陈豪轩 申请人:广东佛照新光源科技有限公司