CN106796976B - 发光装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种包括荧光体的发光二极管封装件。根据本发明的发光二极管封装件包括：壳体；发光二极管芯片，配置于壳体；波长转换部，配置在发光二极管芯片上；第一荧光体，分布在波长转换部内，发出具有蓝绿色(Cyan)光波段的峰值波长的光；以及第二荧光体，分布在波长转换部内，发出具有红色光波段的峰值波长的光，其中，发光二极管芯片所发出的光的峰值波长位于415至430nm范围内。

Description

发光装置
技术领域
本发明涉及一种发光装置。具体地，涉及一种可靠性、显色性以及光量均得到提高的发光装置。
背景技术
发光二极管(Light Emitting Diode，LED)封装件是具有半导体的p-n接合结构的化合物半导体，是通过少数载子(电子或空穴)的再结合而产生特定的光的元件。包括发光二极管的发光装置耗电少、寿命长，且可小型化。
发光装置可以使用作为波长转换单元的荧光体来体现白色光。即，将荧光体配置在发光二极管芯片上，从而可以通过对发光二极管芯片的一次光的一部分和借助荧光体而转换波长的二次光进行混色来产生白色光。这种结构的白色发光装置价格低廉，其原理和结构都简单，因此被广为利用。
具体而言，可以通过在蓝色发光二极管芯片上涂覆吸收部分蓝光作为激发光而产生黄绿色或黄色光的荧光体，而得到白色光。参照韩国公开专利10-2004-0032456号，公开了一种如下的发光二极管，其在发出蓝色光的发光二极管芯片上附着将所述光的一部分作为激发源而发出黄绿色至黄色光的荧光体，并根据发光二极管发出的蓝色光和荧光体发出的黄绿色至黄色光而产生白色光。
然而，采用这种方式的白色发光装置应用黄色荧光体的发光，使所发出光的绿色及红色区域的光谱缺乏，从而使显色性较低。特别是，在作为背光单元(backlight unit)使用时，由于通过彩色滤光片之后较低的色纯度，导致很难形成接近自然色的色彩。
为了解决所述问题，使用蓝色发光二极管芯片和将蓝色光作为激发光发出绿色及红色光的荧光体而制造发光二极管。即，通过对蓝色光和被蓝光激发而产生的绿色光以及红色光进行混色，可以实现具有较高的显色性的白色光。在将这种白色发光二极管作为背光单元而使用时，与彩色滤光片的匹配度非常高，因此可以体现更接近自然色的图片。但是，使用蓝色发光二极管芯片的发光二极管的蓝色光的强度相对较强，因此在将其用于照明时有可能对人体带来各种副作用，例如睡眠障碍等。例如，可能会抑制褪黑激素的分泌，从而影响人体的生物周期。例如，发生睡眠障碍等的可能性较高。
另一方面，为了体现白色光，可以使用紫外线发光二极管芯片替代蓝色发光二极管芯片。使用紫外线发光二极管芯片的发光装置，可以体现较高的显色性，色温也很容易根据荧光体的组合而改变，并且还可以具有较佳的产率。但是，紫外线发光二极管芯片产生具有相对较高能量的波长的光，因此有可能产生封装材料的劣化(decomposition)现象或者裂纹(crack)现象等，进而，还会出现被涂覆的引线框的变色等问题。因此，包含紫外线发光二极管芯片的发光装置存在可靠性问题。
因此，需要开发出一种可以解决所述问题的发光装置。
另一方面，R9是对于饱和的红色的指标，其在与肤色、美术作品、服装、食品等相关的领域中非常重要。在使用发出接近紫色的光的发光二极管芯片时，为了使CRI为90以上且R9为50以上的值，使用在长波长区域具有峰值波长的CASN系列荧光体。但是，在使用长波长的CASN系列荧光体时，虽然R9增加，但由于存在光量减少4％以上的问题，所以应用受限。
发明内容
技术问题
本发明所要解决的课题是提供一种具有改善的可靠性和显色性的发光装置。
本发明所要解决的另一课题是提供一种具有改善的视亮度及光量的发光装置。
本发明所要解决的课题是提供一种具有改善的CRI、R9值的发光装置。
技术方案
根据本发明的一实施例的发光装置包括：壳体；配置于所述壳体的发光二极管芯片；配置于所述发光二极管芯片上的波长转换部；分布于所述波长转换部内，并发出具有蓝绿色光波段的峰值波长的光的第一荧光体；分布于所述波长转换部内，并发出具有红色光波段的峰值波长的光的第二荧光体，其中，所述发光二极管芯片所发出的光的峰值波长可位于415～430nm的波长范围内。
此外，所述第一荧光体可以包括LuAG、YAG、氮化物(Nitride)以及硅酸盐(Silicate)系列的荧光体中的至少一种。
所述第二荧光体可以包括CASN、CASON以及SCASN系列荧光体中的至少一种。
所述第一荧光体所发出的光的绿色光波段的峰值波长可位于500～540nm的波长范围内，所述第二荧光体所发出的光的红色光波段的峰值波长可位于600～650nm的波长范围内。
还包括分布于所述波长转换部内，并且发出蓝色光波段的光的第三荧光体，所述第三荧光体可以包括SBCA、BAM、硅酸盐(Silicate)以及氮化物(Nitride)系列的荧光体中的至少一种。
所述第三荧光体所发出的光的蓝色光波段的峰值波长可位于450～480nm的波长范围内。
通过分别从所述发光二极管芯片、所述第一荧光体以及所述第二荧光体发出的光的合成而形成白色光，所述白色光的显色指数(CRI)可以是85以上。
所述波长转换部可以包括硅、环氧、PMMA、PE以及PS中的至少一种。
还包括配置于所述波长转换部和所述发光二极管芯片之间的缓冲部，所述缓冲部可以具有比所述波长转换部低的硬度。
所述波长转换部包括覆盖所述发光二极管芯片的第一波长转换部以及覆盖所述第一波长转换部的第二波长转换部，所述第一波长转换部可以包含所述第二荧光体，所述第二波长转换部可以包含所述第一荧光体。
所述壳体还可以包括将从所述发光二极管芯片发出的光反射的反射器。
所述壳体还可以包括覆盖所述反射器的屏障反射器(Barrier reflector)。
根据本发明的一实施例的发光装置包括:第一荧光体，被所述发光二极管芯片激发，而发出蓝绿色(Cyan)光波段的光；以及第二荧光体，被所述发光二极管芯片激发，而发出红色光波段的光，其中，所述发光二极管芯片所发出的光的峰值波长位于415～430nm的波长范围内，通过分别从所述发光二极管芯片、所述第一荧光体以及所述第二荧光体所发出的光的合成而形成白色光，所述白色光的光谱在500～600nm的波长范围内可以分布40％以上。
所述第一荧光体所发出的光的蓝绿色(Cyan)光波段的峰值波长可位于500～540nm的波长范围内，所述第二荧光体所发出的光的红色光波段的峰值波长可位于600～650nm的波长范围内。
所述白色光的显色指数(CRI)可以在85以上。
所述第一荧光体可以包括LuAG、YAG、氮化物(Nitride)以及硅酸盐(Silicate)系列荧光体中的至少一种。
所述第二荧光体可以包括CASN、CASON以及SCASN系列荧光体中的至少一种。
还包括被所述发光二极管芯片激发而发出具有蓝色光波段的峰值波长的光的第三荧光体，所述第三荧光体可以包括SBCA、BAM、硅酸盐(Silicate)以及氮化物(Nitride)系列荧光体中的至少一种。
所述第三荧光体所发出的光的蓝色光波段的峰值波长可位于450～480nm的波长范围内。
根据本发明的另一实施例的发光装置作为白色发光装置，包括发出具有415～435nm范围内的峰值波长的光的发光二极管以及位于所述发光二极管上的波长转换部，所述波长转换部包括发出具有红色光波段的峰值波长的光的第一红色荧光体以及第二红色荧光体、发出具有绿色光波段的峰值波长的光的绿色荧光体、以及发出具有蓝绿色光波段的峰值波长的光的蓝绿色荧光体，其中，所述第一红色荧光体和所述第二红色荧光体是不同物质，从所述发光装置发出的光具有90以上的CRI值。据此，可以提供一种显色性良好且光量优秀的发光装置。
所述第一红色荧光体可以包括用化学式A2MF6:Mn表示的荧光体，所述A是从由Li、Na、K、Rb、Ce以及NH4组成的群中选择的任意一种，所述M是从由Si、Ti、Nb以及Ta组成的群中选择的任意一种。
所述绿色荧光体可以包括硅酸盐系列的荧光体。
所述硅酸盐系列的荧光体可以包括用化学式(Ba,Sr,Ca)2SiO4:EU表示的荧光体。
所述第二红色荧光体可以包括CASN系列的荧光体。
所述CASN系列的荧光体可以包括用化学式(Sr,Ca)AlSiN3:EU或者CaAlSiN3:EU表示的荧光体。
所述蓝绿色荧光体可以包括LuAG系列的荧光体。
所述LuAG系列的荧光体可以包括用化学式Lu3Al5O12:Ce或者部分Al被其他3族元素置换的化学式Lu3(Al,X)5O12:Ce(X是Al以外的3族元素)表示的荧光体。
所述蓝绿色荧光体与所述绿色荧光体的质量比可以是8～9.9:0.1～2，所述第二红色荧光体和所述第一红色荧光体的质量比可以是2.5～5:7.5～5。在满足所述质量比时，可以提供一种显色性优秀且光量优秀的发光装置。
所述第一红色荧光体以及所述第二红色荧光体可以发出具有600～660nm波长的光，所述绿色荧光体可以发出具有520～550nm波长的光，所述蓝绿色荧光体可以发出具有490～550nm波长的光。
所述波长转换部可以覆盖所述发光二极管的至少一部分。
根据本发明的另一实施例的发光装置作为白色发光装置，包括发出具有415～435nm范围内峰值波长的光的发光二极管以及位于所述发光二极管上的波长转换部，所述波长转换部包括用化学式A2MF6:Mn表示的第一红色荧光体；用化学式(Sr,Ca)AlSiN3:EU或者CaAlSiN3:EU表示的第二红色荧光体；用化学式(Ba,Sr,Ca)2SiO4:EU表示的绿色荧光体；以及用化学式Lu3Al5O12:Ce或者部分Al被其他3族元素置换的化学式Lu3(Al,X)5O12:Ce(X是Al以外的3族元素)表示的蓝绿色荧光体，所述蓝绿色荧光体与所述绿色荧光体的质量比可以是8～9.9:0.1～2，所述第二红色荧光体与所述第一红色荧光体的质量比可以是2.5～5:7.5～5，所述A是从由Li、Na、K、Rb、Ce以及NH4组成的群中选择的任意一种，所述M是从由Si、Ti、Nb以及Ta组成的群中选择的任意一种，所述X是Al以外的3族元素。据此，可以提供一种显色性优秀且光量优秀的发光装置。
根据本发明的另一实施例的发光装置作为白色发光装置，包括发出具有415～435nm范围内的峰值波长的光的发光二极管以及位于所述发光二极管上的波长转换部，所述波长转换部包括发出具有红色光波段的峰值波长的光的红色荧光体；发出具有绿色光波段的峰值波长的光的绿色荧光体；以及发出具有蓝绿色光波段的峰值波长的光的蓝绿色荧光体，从所述发光装置发出的光具有90以上的CRI值，且可以提供一种根据如下式1的光量变化率超过100％的发光装置。
[式1]
光量变化率(％)＝[F1/F0]×100，
F1:从所述发光装置发出的光的光量(lm)，
F0:从具有如下的波长转换部的发光装置发出的光的光量(lm)，所述波长转换部仅包括作为荧光体而用化学式Lu3Al5O12:Ce或者部分Al被其他3族元素置换的化学式Lu3(Al,X)5O12:Ce(X是Al以外的3族元素)表示的LuAG系列的荧光体以及用化学式(Sr,Ca)AlSiN3:EU表示的CASN系列荧光体。
根据本发明的又一实施例的发光装置作为白色发光装置，包括发出具有415～435nm范围内的峰值波长的光的发光二极管以及位于所述发光二极管上的波长转换部，所述波长转换部包括发出具有红色光波段的峰值波长的光的第一红色荧光体和第二红色荧光体，以及发出具有蓝绿色光波段的峰值波长的光的蓝绿色荧光体，所述第一红色荧光体和所述第二红色荧光体为互相不同的物质，从所述发光装置发出的光可以具有90以上的CRI值以及50以上的R9值。据此，可以提供一种显色性优秀且光量优秀的发光装置。
所述第一红色荧光体可以包括用化学式A2MF6:Mn表示的荧光体。所述A是从由Li、Na、K、Rb、Ce以及NH4组成的群中选择的任意一种，所述M是从由Si、Ti、Nb以及Ta组成的群中选择的任意一种。
所述第二红色荧光体可以包括CASN系列的荧光体。
所述CASN系列荧光体可以包括用化学式(Sr,Ca)AlSiN3:EU表示的荧光体。
所述蓝绿色荧光体可以包括LuAG系列的荧光体。
所述LuAG系列荧光体可以包括用化学式Lu3Al5O12:Ce或者部分Al被其他3族元素置换的化学式Lu3(Al,X)5O12:Ce(X是Al以外的3族元素)表示的荧光体。
所述第二红色荧光体与所述第一红色荧光体的质量比可以是0.5～4:6.5～9.5。据此，可以提供一种显色性优秀且光量优秀的发光装置。
所述第一红色荧光体及第二红色荧光体可以发出具有600～660nm波长的光，所述蓝绿色荧光体可以发出具有490～550nm波长的光。
所述波长转换部可以覆盖所述发光二极管的至少一部分。
根据本发明的又一实施例的发光装置作为白色发光装置，包括发出具有415～435nm范围内的峰值波长的光的发光二极管以及位于所述发光二极管上的波长转换部，所述波长转换部包括用化学式A2MF6:Mn表示的第一红色荧光体；用化学式(Sr,Ca)AlSiN3:EU表示的第二红色荧光体；以及用化学式Lu3Al5O12:Ce或者部分Al被其他3族元素置换的化学式Lu3(Al,X)5O12:Ce表示的蓝绿色荧光体，所述第二红色荧光体与所述第一红色荧光体的质量比可以是0.5～4:6.5～9.5。所述A是从由Li、Na、K、Rb、Ce以及NH4组成的群中选择的任意一种，所述M是从由Si、Ti、Nb以及Ta组成的群中选择的任意一种，所述X是Al以外的3族元素。
根据本发明的又一实施例的发光装置作为白色发光装置，包括:
发出具有415～435nm范围内的峰值波长的光的发光二极管；以及
位于所述发光二极管上的波长转换部，
所述波长转换部包括发出具有红色光波段的峰值波长的光的红色荧光体；发出具有蓝绿色光波段的峰值波长的光的蓝绿色荧光体，
从所述发光装置发出的光具有90以上的CRI值以及50以上的R9值，
且根据如下式1的光量变化率在98.8％以上，
[式1]
光量变化率(％)＝[F1/F0]×100，
F1:从所述发光装置发出的光的光量(lm)；
F0:从具有如下的波长转换部的发光装置发出的光的光量(lm)，所述波长转换部仅包括作为荧光体而用化学式(Sr,Ca)AlSiN3:EU表示的CASN系列的荧光体以及用化学式Lu3Al5O12:Ce或者部分Al被其他3族元素置换的化学式Lu3(Al,X)5O12:Ce(X是Al以外的3族元素)表示的LuAG系列的荧光体。
有益效果
根据本发明的发光装置可以发出具有在视亮度较高的波长区段密集的光谱的光，因此可以提高视亮度及光量。另外，通过使用在可见光波长区域内具有峰值波长的发光二极管芯片，可以提高发光装置的可靠性，而且还可以提高从发光装置发出的白色光的显色性。
根据本发明的发光装置可以发出具有较高的显色性并且具有较高的光量的光。
根据本发明的发光装置可以发出具有较高的CRI及R9值并且具有较高的光量的光。
附图说明
图1是用于说明根据本发明的一实施例的发光装置的示意性剖面图；
图2是用于说明根据本发明的另一实施例的发光装置的示意性剖面图；
图3是用于说明根据本发明的又一实施例的发光装置的示意性剖面图；
图4是用于说明根据本发明的又一实施例的发光装置的示意性剖面图；
图5是用于说明根据本发明的又一实施例的发光装置的示意性剖面图；
图6是用于说明根据本发明的又一实施例的发光装置的示意性剖面图；
图7是用于比较由根据本发明的发光装置与根据现有技术的发光装置所发出的光的光谱的图表；
图8是用于说明根据本发明的又一实施例的发光装置的剖面图；
图9是用于说明根据本发明的又一实施例的发光装置的剖面图。
具体实施方式
以下，参照附图而详细说明本发明的实施例。以下所述的实施例的目的在于使向在本发明所属技术领域的一般技术人员能够充分传递本发明的思想。因此，本发明并不局限于说明实施例，而可以通过其他方式具体地实施。并且，在附图中，为了便于说明组件的宽度、长度以及厚度等，有时会采用夸张的描述方式。另外，在记载为一个组件位于另一组件的“上部”或者“上方”的情况下，不仅包括各部分位于其他部分的“正上部”或者“正上方”的情况，还包括在各组件与其他组件之间存在其他组件的情况。在整个说明书中，相同的符号表示相同的组件。
图1是用于说明根据本发明的一实施例的发光装置的示意性剖面图。
参照图1，发光装置包括：壳体101、发光二极管芯片102、波长转换部104、第一荧光体105以及第二荧光体106。
在本实施例中，在壳体101的上可以配置发光二极管芯片102、波长转换部104、第一荧光体105以及第二荧光体106。在壳体101可以设置用于向发光二极管芯片102输入电力的引线端子(未图示)。壳体101的所述引线端子可以包括用于贴装发光二极管芯片102的贴装区域，发光二极管芯片102可以通过浆料(paste)等而贴装在所述贴装区域上。第一荧光体105及第二荧光体106可以分布在波长转换部104内，波长转换部104可以覆盖发光二极管芯片102的至少一部分区域。
壳体101可以由包含聚合物等的普通塑料、ABS(丙烯腈·丁二烯·苯乙烯；acrylonitrile butadiene styrene)、LCP(液晶高分子；liquid crystalline polymer)、PA(聚酰胺；polyamide)、IPS(聚苯硫醚；polyphenylene sulfide)或者TPE(热塑性弹性材料；thermoplastic elastomer)等形成，或者也可以由金属或陶瓷形成。但是，形成壳体101的物质并不限定于此。另外，壳体101可以为了反射来自发光二极管芯片102、第一荧光体105及第二荧光体106的光而可以包括倾斜的内壁。
波长转换部104可以由包括硅(silicone)系列、环氧(epoxy)系列、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯；polymethyl methacrylate)系列、PE(聚乙烯；polyethylene)系列以及PS(聚苯乙烯；polystyrene)系列中的至少一种的物质形成。波长转换部104可以通过使用上述物质和第一荧光体105及第二荧光体106的混合物的注塑工艺而形成。并且，可以在利用单独的模具制作之后，对其进行加压或热处理，而形成波长转换部104。波长转换部104可以形成为凸透镜形态、平板形态(未图示)以及在表面具有预定的凹凸的形态等各种形状。本发明公开了发光装置具有凸透镜形态的波长转换部104的情形，但波长转换部104的形状并不限定于此。
在本发明中，发光二极管芯片102可以产生具有位于415至430nm的波长范围内的峰值波长的光。另外，由发光二极管芯片102发出的光的峰值波长的半高宽(full widthhalf maxium，FWHM)可以是40nm以下。
在本实施例中，示出了发光装置包括一个发光二极管芯片102的情形，但并不限定于此。因此，根据本发明的发光装置还可以包括发出与图示的发光二极管芯片102相同的峰值波长或者其他峰值波长的光的至少一个发光二极管芯片。
通过由发光二极管芯片102发出的光可以使第一荧光体105以及第二荧光体106被激发。第一荧光体105经激发后可以产生具有蓝绿色(Cyan)光波段的峰值波长的光，第二荧光体106经激发后可以产生具有红色光波段的峰值波长的光。
第一荧光体105所发出的光的蓝绿色(Cyan)光波段的峰值波长可位于500至540nm的波长范围内。第一荧光体105可以包括LuAG系列、YAG系列、beta-SiAlON系列、氮化物(Nitride)系列以及硅酸盐(Silicate)系列中的至少一种，但并不限于此。因此，只要是通过发光二极管芯片102而被激发且可以发出具有位于500至540nm的波长范围内的蓝绿色(Cyan)光波段的峰值波长的光的荧光体，其种类可不受限制而应用于第一荧光体105。另外，当第一荧光体105包括LuAG系列荧光体时，所述LuAG系列荧光体也可以是用化学式LuxAlyOz:Ce或者Lux(Al,Ga)yOz:Ce表示的荧光体。
第二荧光体106所发出的光的红色光波段的峰值波长可位于600至650nm的波长范围内。第二荧光体106可以是用CASN、CASON以及SCASN表示的氮化物系荧光体，但并不局限于此。
人的眼睛能够感受到光的电磁波具有380至760nm的波长范围，人的眼睛将具有555nm波长的绿色光亮感受为最亮。因此，人的眼睛对于具有比555nm的波长长或者短的波长的光亮感到较暗。这可以表示为将波长λ的光速Fλ[单位:lm]除以相对于此的发射功率ρ[单位:W]的值，即，Fλ/ρ[lm/W]，将相对于具有所述555nm波长的绿色光的视亮度称为最大视亮度。因此，为了提高人的眼睛对由发光装置发出的白色光感受的光量，即视亮度，发光装置需要发射具有以555nm波长为中心而密集的光谱的光。
在本发明中，发光二极管芯片102可以发出峰值波长位于415至430nm波长范围内的光，第一荧光体105通过由发光二极管芯片102发出的光而被激发，产生峰值波长位于500至540nm波长范围内的光，第二荧光体106也通过发光二极管芯片102而被激发，产生波长位于600至650nm波长范围内的光。据此，根据本发明的发光装置所发出的白色光具有以上述具有最大视亮度的光，即具有555nm波长的绿色光为中心而密集的光谱。更为具体而言，根据本发明的发光二极管所发出的白色光的光谱可以以555nm波长为中心，在500至600nm波长范围内至少分布40％以上。
根据现有技术的利用蓝色发光二极管芯片的发光装置根据与本发明的发光装置相比较，利用能够产生具有波长相对较长的红色光波段的峰值波长的光的荧光体。因此，根据现有技术的发光装置很难产生具有以具有555nm波长的光为中心密集的光谱的白色光。因此，根据本发明的发光装置与根据现有技术的发光装置相比较，而可以发出具有较高的视亮度及光量的白色光。进而，根据本发明的发光装置不包括紫外线发光二极管芯片，因此可以防止封装件的构成因紫外线发光二极管芯片所发出的紫外线而受损。另外，根据本发明的发光装置所发出的光的显色指数(CRI)可以是85以上。并且，根据本发明的发光装置所发出的光的显色指数(CRI)也可以是90以上。
【实验例1】
为了确认上述本发明的发光装置的视亮度及光量等的提高，进行了如下实验。首先，为了对比，准备两个发光装置样品。样品1是根据现有技术的发光装置，其包括:发出具有450nm的峰值波长的光的发光二极管芯片；用化学式Lu3Al5O12:Ce表示的蓝绿色(Cyan)荧光体；以及用化学式CaAlSiN3:Eu表示的红色荧光体。样品2是根据本发明的一实施例的发光装置，其包括:发出具有425nm的峰值波长的光的发光二极管芯片；用化学式Lu3(Al,Ga)5O12:Ce表示的蓝绿色(Cyan)荧光体(第一荧光体)；以及用化学式(Sr,Ca)AlSiN3:Eu表示的红色荧光体(第二荧光体)。向两个发光装置样品施加的电流是100mA，在除所述条件之外的所有条件均相同的状态下进行了实验。
对样品1及样品2所发出的白色光进行分析的结果，样品1表现出109.5lm/W的视亮度，样品2表现出115.1lm/W的视亮度。另外，在色度坐标相同的情况下，样品1表现出33.35lm的光量(flux)，样品2表现出36.08lm的光量(flux)。另外，在显色指数CRI(colorrendering index)方面，样品1表现出显色指数90，样品2表现出显色指数92.5。即，根据本发明的一实施例的发光装置与根据现有技术的发光装置相比较，可以确认视亮度、光量以及显色指数(CRI)均得到了提高。特别是，可以确认视亮度提高了5.1％，光量(flux)提高了8.2％。
图2是用于说明根据本发明的另一实施例的发光装置的示意性剖面图。
参照图2，发光装置包括:壳体101、发光二极管芯片102、波长转换部104、第一荧光体105、第二荧光体106以及第三荧光体107。根据本实施例的发光装置与根据本发明的一实施例的发光装置相比较，除包括第三荧光体107之外，其余均相同。因此，省略对相同构成的重复说明。
参照图2，根据本实施例的发光装置包括第三荧光体。第三荧光体107可以发出具有蓝色光波段的峰值波长的光。具体而言，第三荧光体107可以通过从发光二极管芯片102发出的光被激发，而产生具有位于450至480nm波长范围内的峰值波长的光。第三荧光体107可以包括SBCA系列、BAM(Ba-Al-Mg)系列、硅酸盐(Silicate)系列以及氮化物类(Nitride)系列中的至少一种，但并不局限于此。因此，只要是通过峰值波长位于由发光二极管芯片102发出的415至430nm波长范围内的光而被激发且可以发出具有位于450至480nm波长范围内的峰值波长的光的荧光体，则其种类可不受限制地应用于第三荧光体107。
【实验例2】
为了确认还包括第三荧光体107的根据本实施例的发光装置的视亮度及光量等是否得到提高，进行了如下实验。作为根据现有技术的发光装置的样品，准备了所述实验例1的样品1。然后，作为根据本实施例的发光装置的样品准备了样品3，所述样品3是一种如下的发光装置，包括:发出具有425nm的峰值波长的光的发光二极管芯片；用化学式Lu3(Al,Ga)5O12:Ce表示的蓝绿色(Cyan)荧光体(第一荧光体)；用化学式(Sr,Ca)AlSiN3:Eu表示的红色荧光体(第二荧光体)以及用化学式(Sr,Ba)10(PO4)6Cl2:Eu表示的蓝色荧光体(第三荧光体)。向两个发光装置样品施加的电流是100mA，在除上述条件之外的所有条件均相同的状态下进行了实验。
对样品1及样品3发出的白色光进行分析的结果，样品1的白色光表现出109.5lm/W的视亮度，样品3的白色光表现出116.5lm/W的视亮度。在色度坐标相同的状态下，样品1的白色光的光量(Flux)表现出33.35lm，样品3的白色光的光量(Flux)表现出36.57lm。另外，样品1的白色光的显色指数(CRI)表现出90，样品3的白色光的显色指数(CRI)显示出92。即，根据本实施例的发光装置与根据现有技术的发光装置相比较，可以确认不仅视亮度和光量得到提高，而且显色指数也得到了提高。具体而言，可以确认视亮度提高6.4％左右，光量(Flux)提高9.7％左右。图7是用于比较根据本实施例的发光装置与根据现有技术的发光装置的光谱的图表。参照图7，线a表示根据现有技术的发光装置的样品即样品1的光谱，线b表示根据本实施例的发光装置的样品即样品3的光谱。如图表所示，样品3的光谱与现有技术相比，以具有最大视亮度的波长555nm的波长为中心而更加密集。
图3是用于说明根据本发明的另一实施例的发光装置的概略图。
参照图3，发光装置包括：壳体101、发光二极管芯片102、波长转换部104、第一荧光体105、第二荧光体106以及缓冲部109。根据本发明的发光装置除了缓冲部109之外，大致与根据上述一实施例的发光装置相似，因此省略对相同组件的重复说明。
缓冲部109可以配置在发光二极管芯片102与波长转换部104之间。缓冲部可以由包括硅树脂、环氧、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯；polymethyl methacrylate)、PE(聚乙烯；polyethylene)以及PS(聚苯乙烯；polystyrene)中的至少一种的物质形成。缓冲部109的硬度可以比波长转换部104小。可以利用缓冲部109防止由发光二极管芯片102产生的热所引起的波长转换部104的热应力。根据本实施例的缓冲部109虽然公开了配置在发光二极管芯片10周边区域的情况，但也可以以与壳体101的左侧壁和右侧壁均接触的方式配置在较宽的区域。
图4是用于说明根据本发明的又一实施例的发光装置的示意性剖面图。
参照图4，根据本实施例的发光装置可以包括:壳体101、发光二极管芯片102、波长转换部104、第一荧光体105、第二荧光体106、反射器111、以及屏障反射器112。根据本实施例的发光装置除了反射器111以及屏障反射器112之外，与根据上述一实施例的发光装置大致相似，因此省略对相同组件的重复说明。
反射器111可以与发光二极管芯片102隔开而配置在侧面。反射器111可以通过使在发光二极管芯片102、第一荧光体105及第二荧光体106发出的光反射最大化而增加发光效率。反射器111可以由反射涂膜及反射涂层中的任意一种形成。反射器111可以由耐热性及耐光性较佳的无机材料、有机材料、金属材料以及金属氧化物材料中的至少一种形成。作为一实例，反射器111可以以包括铝(Al)、银(Ag)、金(Au)、二氧化钛(TiO2)等反射率较高的金属或金属氧化物的方式构成。反射器111可以在壳体101上沉积或涂覆金属或金属氧化物而形成，也可以印刷金属油墨(metal ink)而形成。另外，反射器111也可以通过在壳体101上粘合反光膜或者反光片(sheet)而形成。
屏障反射器112可以覆盖反射器111。屏障反射器112可以防止反射器111因从发光二极管芯片102发出的热量而劣化等。屏障反射器112可以由耐光性及反射率较高的无机材料或金属材料形成。
图5是显示根据本发明的又一实施例的发光装置的剖面图。
参照图5，根据本实施例的发光装置包括:壳体101、发光二极管芯片102、波长转换部104、第一荧光体105以及第二荧光体106，波长转换部104还可以包括第一波长转换部104b以及第二波长转换部104a。根据本实施例的发光装置除了第一波长转换部104b以及第二波长转换部104a，基本上与根据上述一实施例的发光装置相同，因此省略重复说明。
第一波长转换部104b可以覆盖第一发光二极管芯片102及第二发光二极管芯片103。第二波长转换部104a可以覆盖第一波长转换部104b。第一波长转换部104b可以由硬度与第二波长转换部104a相同的物质形成，或者由不同硬度的物质形成。在本实施例中，第一波长转换部104b的硬度可以比第二波长转换部104a低，在这种情况下，与上述实施例的缓冲部109相同地，可以缓解由发光二极管芯片102、103引起的热应力。
第一波长转换部104b可以包括发出具有红色光波段的峰值波长的光的第二荧光体106。第二波长转换部104a可以包括发出具有蓝绿色(Cyan)光波段的峰值波长的光的第一荧光体105。通过将发出长波长的荧光体配置在下部，而将产生短波长的荧光体配置在上部，可以防止在第一荧光体105发出的蓝绿色(Cyan)光重新被第二荧光体106吸收而损耗。
图6是用于说明根据本发明的又一实施例的发光装置的示意性剖面图。
参照图6，发光装置包括壳体101、发光二极管芯片102、波长转换部104、第一荧光体105、第二荧光体106以及荧光体板118。根据本实施例的发光装置除了荧光体板118，与根据上述一实施例的发光装置基本上相同，因此省略对相同组件的重复说明。
荧光体板118与发光二极管芯片102相隔而配置在波长转换部104的上部，可以包括第一荧光体105及第二荧光体106。所述荧光体板118可以由与根据本发明一实施例的波长转换部104相同的物质或者硬度较高的物质形成。
由于第一荧光体105及第二荧光体106与发光二极管芯片102相隔而配置，因此可以减少热或光对第一荧光体105及第二荧光体106以及荧光体板118的损伤。据此，可以提高第一荧光体105及第二荧光体106的可靠性。另外，在荧光体板118与发光二极管芯片102之间可以形成空的空间而替代波长转换部104。
图8是用于说明根据本发明的一实施例的发光装置的剖面图。
参照图8，所述发光装置包括发光二极管102以及波长转换部130，并且，还可以包括基座(base)101。
在本实施例中，发光二极管102可以配置在基座101上。例如，基座101也可以是如图所示的壳体。
所述壳体可以包括向上方开口的腔体，在所述腔体内可以贴装有发光二极管102。所述腔体的侧面可以倾斜地形成，据此，从发光二极管102发出的光反射而可以提高本实施例的发光装置的发光效率。进而，在所述腔体的内部侧面还可以布置有反射性物质。
当基座101形成为壳体时，所述壳体可以由包括聚合物等的普通塑料、ABS(丙烯腈·丁二烯·苯乙烯；acrylonitrile butadiene styrene)、LCP(液晶高分子；liquidcrystalline polymer)、PA(聚酰胺；polyamide)、IPS(聚苯硫醚；polyphenylene sulfide)或者TPE(热塑性弹性材料；thermoplastic elastomer)等形成，或者由金属或者陶瓷形成。但是，本发明并不局限于此。
另外，基座101可以包括至少两个引线端子，所述引线端子可以与发光二极管102电连接。所述引线端子可以使发光装置与外部电源相连。发光二极管102也可以位于所述引线端子上。
另外，基座101并不局限于此，只要是可以支撑发光二极管102的构成就不受限制，也可以包括各种公知的构成。例如，基座101也可以包括如引线框的贴装有发光二极管102的导电性或绝缘性基板、PCB，还可以包括将从发光二极管102产生的热放出的散热器等。
发光二极管102可以包括n型半导体层及p型半导体层，而具有通过空穴和电子的结合而发出光的结构。发光二极管102可以具有水平型、垂直型或者倒装芯片型等结构，发光二极管102的构成与形态并不受限制。
发光二极管102可以发出具有可见光区域的峰值波长的光，尤其，可以产生峰值波长位于415至435nm范围内的光。通过包括发出具有上述范围的峰值波长的光的发光二极管102，可以防止发光装置的可靠性及发光效率因从发光二极管发出的紫外线而降低，并且，可以通过将约450nm波段的光最小化而使对人体的有害性最小化。
波长转换部130可以位于发光二极管102上，并且可以覆盖发光二极管102的至少一部分，进而，还可以封装发光二极管102。即，波长转换部130可以位于发光二极管102的光发出路径上。
波长转换部130可以包括：载体部131；无序地分散配置在所述载体部131内的红色荧光体135、绿色荧光体137以及蓝绿色荧光体139。
载体部131只要是可以担持荧光体135、137、139的物质就不受限制，并且可以具有透明或半透明特性。载体部131例如，可以由包括硅(silicone)系列、环氧(epoxy)系列、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯；polymethyl methacrylate)系列、PE(聚乙烯；polyethylene)系列以及PS(聚苯乙烯；polystyrene)系列中的至少一种的聚合物形成，并且，还可以由玻璃等无机物形成。
在载体部131由聚合物形成的情况下，波长转换部130除了发挥对从发光二极管102发出的光进行波长转换的作用之外，还可以发挥对发光二极管102进行封装的封装材料的作用。另外，波长转换部130可以位于基座101上，如本实施例，在基座101包括腔体的情况下，波长转换部130可以配置在所述腔体内。进而，波长转换部130的上表面可以形成为凸透镜形态、平板形态(未图示)以及表面有预定的凹凸的形态等各种形状。根据本实施例，公开了波长转换部130具有凸透镜形态的情形，但并不局限于此。
红色荧光体135、绿色荧光体137以及蓝绿色荧光体139可以在载体部131内无序地分散而配置。
具体而言，红色荧光体135可以对入射的光进行激发而产生红色光，绿色荧光体137可以对入射的光进行激发而产生绿色光，蓝绿色荧光体139可以对入射的光进行激发而产生蓝绿色(Cyan)光。据此，本发明的发光装置可以对从发光二极管102发出的紫色(violet)光、由红色荧光体135激发的红色光、由绿色荧光体137激发的绿色光以及由蓝绿色荧光体139激发的蓝绿色光进行混色来发出白色光。
另外，由本实施例的发光装置发出的白色光可以具有90以上的CRI值。
由红色荧光体135发出的红色光的峰值波长可以位于600至660nm波长范围内。红色荧光体135包括第一红色荧光体133以及第二红色荧光体134。
所述第一红色荧光体133包括用化学式A2MF6:Mn表示的荧光体，所述A是从由Li、Na、K、Rb、Ce以及NH4组成的群中选择的任意一种，所述M是从由Si、Ti、Nb以及Ta组成的群中选择的任意一种。本发明所使用的第一红色荧光体133可以在625至660nm的波长范围内具有峰值波长。第二红色荧光体134可以包括CASN系列荧光体。本发明所使用的CASN系列荧光体可以在600至650nm的波长范围内具有峰值波长。CASN系列荧光体可以包括用化学式(Sr,Ca)AlSiN3:EU或者CaAlSiN3:EU表示的荧光体。
绿色荧光体137可以包括硅酸盐系列的荧光体。本发明所使用的硅酸盐系列的荧光体可以在520至550nm的波长范围内具有峰值波长。硅酸盐系列的荧光体可以包括用化学式(Ba,Sr,Ca)2SiO4:EU表示的荧光体。
蓝绿色荧光体139可以包括LuAG系列的荧光体。本发明所使用的LuAG系列荧光体可以在490至550nm的波长范围内具有峰值波长。LuAG系列的荧光体可以包括用化学式Lu3Al5O12:Ce或者部分Al被同族元素，例如Ga,In等置换的用化学式Lu3(Al,X)5O12:Ce(X是Al以外的3族元素)表示的荧光体。具体地说，LuAG系列的荧光体可以包括部分Al被Ga置换的用化学式Lu3(Al,Ga)5O12:Ce表示的荧光体。尤其，部分Al被Ga置换的用化学式Lu3(Al,Ga)5O12:Ce表示的荧光体可以在490至520nm的波长范围内具有峰值波长，具体地说，也可以具有约505nm的峰值波长。
波长转换部内的第二红色荧光体134与第一红色荧光体133的质量比可以是2.5至5:7.5至5。具体地说，波长转换部内的用化学式(Sr,Ca)AlSiN3:EU或者CaAlSiN3:EU表示的荧光体与用化学式A2MF6:Mn表示的荧光体的质量比可以是2.5至5:7.5至5，所述A是从由Li、Na、K、Rb、Ce以及NH4组成的群中选择的任意一种，所述M是从由Si、Ti、Nb以及Ta组成的群中选择的任意一种。
波长转换部内的LuAG系列的荧光体与硅酸盐系列荧光体的质量比可以是8至9.9：0.1至2。具体地说，波长转换部内的用化学式Lu3Al5O12:Ce或者部分Al被其他3族元素置换的化学式Lu3(Al,X)5O12:Ce(X是Al以外的3族元素)表示的荧光体与用化学式(Ba,Sr,Ca)2SiO4:EU表示的荧光体的质量比可以是8至9.9:0.1至2。
根据本发明的实施例，可以提供一种CRI在90以上且光量优秀的发光装置。
具体地说，根据本发明的实施例的白色发光装置的根据以下式1的光量变化率可以超过100％。
【式1】
光量变化率(％)＝[F1/F0]×100
F1:从所述发光装置发出的光的光量(lm)；
F0:从具有如下的波长转换部的发光装置发出的光的光量(lm)，所述波长转换部仅包括作为荧光体而用化学式Lu3(Al,Ga)5O12:Ce表示的LuAG系列的荧光体以及用化学式(Sr,Ca)AlSiN3:EU表示的CASN系列的荧光体。
实施例及比较例
实施例1:发光装置的制造
参照图8，将作为发出约425nm的峰值波长的发光二极管的，大小为860μm×540μm的四边形发光芯片贴装在引线框(未图示)上。
在引线框上端使用EMC(环氧树脂模塑料；Epoxy Molding Compound)并通过传递模塑法形成了具有腔体的壳体。
对于本发明的荧光体，以波长转换部整体重量基准混合90重量％的硅树脂而制作浆料，然后滴入壳体的腔体。然后，在150℃的温度下进行热处理而使硅树脂固化，从而制造了包括波长转换部的发光装置。在所述工序中，关于荧光体，为使LED灯的色度(CIE)进入x＝0.458至0.462，y＝0.412至0.417的范围，提前准备了所需数量的荧光体，然后制造了浆料。另外，在所述工序中，通过使波长转换部以4:6的质量比包含用化学式(Sr,Ca)AlSiN3:EU表示的第二红色荧光体和用化学式K2SiF6:Mn表示的第一红色荧光体，并以9:1的质量比包含用化学式Lu3(Al,Ga)5O12:Ce表示的LuAG系列的荧光体和用化学式(Ba,Sr,Ca)2SiO4:EU表示的硅酸盐系列的荧光体而进行了制造。
比较例1:发光装置的制造
除了以不是4:6而是7:3的质量比包含在所述实施例1中用化学式(Sr,Ca)AlSiN3:EU表示的第二红色荧光体和用化学式K2SiF6:Mn表示的第一红色荧光体之外，通过与实施例1相同的方法制造了发光装置。
比较例2:发光装置的制造
除了以不是4:6而是2:8的质量比包含在所述实施例1中用化学式(Sr,Ca)AlSiN3:EU表示的第二红色荧光体和用化学式K2SiF6:Mn表示的第一红色荧光体之外，通过与实施例1相同的方法制造了发光装置。
比较例3:发光装置的制造
除了不使用在所述实施例1中用化学式K2SiF6:Mn表示的第一红色荧光体和用化学式(Ba,Sr,Ca)2SiO4:EU表示的硅酸盐系列的荧光体之外，通过与实施例1相同的方法制造了发光装置。
实验例
对于实施例1以及比较例1至3的发光装置供应电源(100mA的额定电流，6.1V的电压)而测定了CRI值、R9。另外，测定实施例1以及比较例1至3的Flux(lm)并用％单位表示在将比较例3的Flux作为100％基准时的各实施例以及比较例的光量变化率(Δ)。所述数值如下表1所示。
【表1】
参照所述表1，根据本发明的实施例的发光装置的CRI为90以上，同时光量变化率(％)为104.4％，因此可以确认与不使用第一红色荧光体的比较例3相比而Flux增加。相反，比较例2的CRI为90以上但光量变化率显示为99.0％，由此可以确认光量下降。比较例1的光量变化率为105.4％，因此具有光量增益，但CRI仅仅为89.1，所以可以确认显色性下降。比较例3的数值是用于评价的基准，因此对比较例3的确认毫无意义。
图9是用于说明根据本发明的又一实施例的发光装置的剖面图。
参照图9，所述发光装置包括发光二极管102以及波长转换部130，进而，还可以包括基座101。
在本实施例中，发光二极管102可以配置在基座101上。例如，基座101也可以是如图所示的壳体。
所述壳体可以包括向上方开口的腔体，在所述腔体内可以贴装有发光二极管102。所述腔体的侧面可以倾斜地形成，由此，由发光二极管102发出的光被反射而可以提高本实施例的发光装置的发光效率。进而，在所述腔体的内部侧面还可以布置有反射性物质。
当基座101形成为壳体时，所述壳体可以由包括聚合物等的普通塑料、ABS(丙烯腈·丁二烯·苯乙烯；acrylonitrile butadiene styrene)、LCP(液晶高分子；liquidcrystalline polymer)、PA(聚酰胺；polyamide)、IPS(聚苯硫醚；polyphenylene sulfide)或者TPE(热塑性弹性材料；thermoplastic elastomer)等形成，或者由金属或者陶瓷形成。但是，本发明并不局限于此。
另外，基座101可以包括至少两个引线端子，所述引线端子与发光二极管102可以电连接。所述引线端子可以使发光装置与外部电源相连。发光二极管102也可以位于所述引线端子上。
另外，基座101并不局限于此，只要是可以支撑发光二极管102的构成就不受限制，也可以包括多种公知的构成。例如，基座101也可以包括如引线框的贴装有发光二极管102的导电性或绝缘性基板、PCB，还可以包括将从发光二极管102产生的热放出的散热器等。
发光二极管102可以包括n型半导体层及p型半导体层，而具有通过空穴和电子的结合而发出光的结构。发光二极管102可以具有水平型、垂直型或者倒装芯片型等结构，发光二极管102的构成及形态并不受限制。
发光二极管102可以发出具有可见光区域的峰值波长的光，尤其，可以发出峰值波长位于415至435nm范围内的光。通过包括发出具有上述范围的峰值波长的光的发光二极管102，可以防止发光装置的可靠性及发光效率因从发光二极管发出的紫外线而降低，并且，可以通过将约450nm波段的光最小化而使对人体的有害性最小化。
波长转换部130可以位于发光二极管102上，并且可以覆盖发光二极管102的至少一部分，进而，还可以封装发光二极管102。即，波长转换部130可以位于发光二极管102的光发出路径上。
波长转换部130可以包括：载体部131；无序地分散配置在所述载体部131内的红色荧光体135以及蓝绿色荧光体139。
载体部131只要是可以担持红色荧光体135和蓝绿色荧光体139的物质就不受限制，并且可以具有透明或半透明特性。载体部131例如，可以由包括硅(silicone)系列、环氧(epoxy)系列、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯；polymethyl methacrylate)系列、PE(聚乙烯；polyethylene)系列以及PS(聚苯乙烯；polystyrene)系列中的至少一种的聚合物形成，并且，还可以由玻璃等无机物形成。
当载体部131由聚合物形成的情况下，波长转换部130除了发挥对从发光二极管102发出的光进行波长转换的作用之外，还可以发挥对发光二极管102进行封装的封装材料的作用。另外，波长转换部130可以位于基座101上，如本实施例，在基座101包括腔体的情况下，波长转换部130可以配置在所述腔体内。进而，波长转换部130的上表面可以形成为凸透镜形态、平板形态(未图示)以及表面有预定的凹凸的形态等各种形状。根据本实施例，公开了波长转换部130具有凸透镜形态的情形，但并不局限于此。
红色荧光体135以及蓝绿色荧光体139可以在载体部131内无序地分散而配置。
具体地说，红色荧光体135可以对入射的光进行激发而产生红色光，蓝绿色荧光体139可以对入射的光进行激发而产生蓝绿色(Cyan)光。据此，本发明的发光装置可以对从发光二极管102发出的紫色(violet)光、由红色荧光体135激发的红色光、以及由蓝绿色荧光139激发的蓝绿色光进行混色而产生白色光。
另外，由本实施例的发光装置发出的白色光可以具有90以上的CRI值。此外，由本实施例的发光装置发出的白色光可以具有50以上的R9值。
从红色荧光体135发出的红色光的峰值波长可以位于600至660nm的波长范围内。红色荧光体135包括第一红色荧光体133以及第二红色荧光体134。
所述第一红色荧光体133包括用化学式A2MF6:Mn表示的荧光体，所述A是从由Li、Na、K、Rb、Ce以及NH4组成的群中选择的任意一种，所述M是从由Si、Ti、Nb以及Ta组成的群中选择的任意一种。本发明所使用的第一红色荧光体133可以在625至660nm的波长范围内具有峰值波长。
第二红色荧光体134还可以包括CASN系列荧光体。本发明所使用的CASN系列荧光体可以在600至650nm的波长范围内具有峰值波长。CASN系列荧光体可以包括用化学式(Sr,Ca)AlSiN3:EU或者CaAlSiN3:EU表示的荧光体。
蓝绿色荧光体139可以包括LuAG系列的荧光体。本发明所使用的LuAG系列的荧光体可以在490至550nm的波长范围内具有峰值波长。LuAG系列荧光体可以包括用化学式Lu3Al5O12:Ce或者部分Al被同族元素，例如Ga、In置换的用化学式Lu3(Al,X)5O12:Ce(X是Al以外的3族元素)表示的荧光体。具体而言，LuAG系列荧光体可以包括部分Al被Ga置换的用化学式Lu3(Al,Ga)5O12:Ce表示的荧光体。尤其，部分Al被Ga置换的用化学式Lu3(Al,Ga)5O12:Ce表示的荧光体可以在490至520nm的波长范围内具有峰值波长，具体地说，也可以具有约505nm的峰值波长。
波长转换部内的第二红色荧光体134与第一红色荧光体133的质量比可以是0.5至4:6.5至9.5。具体地说，波长转换部内的用化学式(Sr,Ca)AlSiN3:EU或者化学式CaAlSiN3:EU表示的荧光体与用化学式A2MF6:Mn表示的荧光体的质量比可以是0.5至4:6.5至9.5，所述A是从由Li、Na、K、Rb、Ce以及NH4组成的群中选择的任意一种，所述M是从由Si、Ti、Nb以及Ta组成的群中选择的任意一种。
根据本发明的实施例，可以提供一种CRI为90以上、R9为50以上且光量优秀的发光装置。具体而言，本发明的发光装置的CRI为90以上，R9为50以上，同时与在紫色发光二极管中只使用短波长CASN系列的红色荧光体的以往的发光装置相比，光量仅下降1％以下，因此光量也优秀。
具体地说，根据本发明的实施例的白色发光装置的根据以下式1的光量变化率可以在98.8％以上。
【式1】
光量变化率(％)＝[F1/F0]×100
F1:由所述发光装置发出的光的光量(lm)；
F0:从具有如下的波长转换部的发光装置发出的光的光量(lm)，所述波长转换部仅包括作为荧光体而用化学式(Sr,Ca)AlSiN3:EU表示的CASN系列的荧光体以及用化学式Lu3Al5O12:Ce或者部分Al被其他3族元素置换的用化学式Lu3(Al,X)5O12:Ce(X是Al以外的3族元素)表示的LuAG系列的荧光体。
实施例及比较例
实施例2:发光装置的制造
参照图9，将作为发出约425nm的峰值波长的发光二极管的，大小为860μm×540μm的四边形发光芯片贴装在引线框(未图示)上。
在引线框上端使用EMC(环氧树脂模塑料；Epoxy Molding Compound)并通过传递模塑法形成了具有腔体的壳体。
对于本发明的荧光体，以波长转换部整体重量基准而混合90重量％的硅树脂而制作浆料，然后滴入壳体的腔体。然后，在150℃的温度下进行热处理而使硅树脂固化，从而制造了包括波长转换部的发光装置。在所述工序中，关于荧光体，为使LED灯的色度(CIE)进入x＝0.458至0.462，y＝0.409至0.417的范围，提前准备了所需数量的荧光体，然后制造了浆料。
另外，在所述工序中，通过使波长转换部以3:7的质量比包含用化学式(Sr,Ca)AlSiN3:EU表示的第二红色荧光体和用化学式K2SiF6:Mn表示的第一红色荧光体，且包括用化学式Lu3(Al,Ga)5O12:Ce表示的LuAG系列荧光体而进行了制造。
实施例3:发光装置的制造
除了以不是3:7而是2:8的质量比包含在所述实施例2中用化学式(Sr,Ca)AlSiN3:EU表示的第二红色荧光体和用化学式K2SiF6:Mn表示的第一红色荧光体之外，通过与实施例2相同的方法制造了发光装置。
比较例4:发光装置的制造
除了不使用所述实施例2中的用化学式K2SiF6:Mn表示的第一红色荧光体之外，通过与实施例2相同的方法制造了发光装置。
比较例5:发光装置的制造
替代所述实施例2中用化学式K2SiF6:Mn表示的第一红色荧光体而使用以化学式CaAlSiN3:EU表示的CASN系列荧光体，并以7:3的质量比包含用化学式(Sr,Ca)AlSiN3:EU表示的第二红色荧光体和用化学式CaAlSiN3:EU表示的CASN系列荧光体，除此之外，通过与实施例2相同的方法制造了发光装置。
比较例6:发光装置的制造
除了以不是3:7而是4:6的质量比包含所述实施例2中用化学式(Sr,Ca)AlSiN3:EU表示的第二红色荧光体和用化学式K2SiF6:Mn表示的第一红色荧光体之外，通过与实施例2相同的方法制造了发光装置。
比较例7:发光装置的制造
除了以不是3:7而是7:3质量比包含所述实施例2中用化学式(Sr,Ca)AlSiN3:EU表示的第二红色荧光体和用化学式K2SiF6:Mn表示的第一红色荧光体之外，通过与实施例2相同的方法制造了发光装置。
实验例
对于实施例2以及比较例4至7的发光装置供应电源(100mA的额定电流，6.1V的电压)而测定了CRI值、R9值。另外，测定实施例2以及比较例4至7的Flux(lm)并用％单位表示在将比较例4的Flux作为100％基准时的光量变化率(Δ)。所述数值如下表2所示。
【表2】
参照所述表2，根据本发明的实施例2及3的发光装置的CRI为90以上，R9为50以上，同时光量变化率为99.0％或者99.7％。因此，与不使用第一红色荧光体的比较例4相比，光量仅下降1％以下，所以光量也优秀。相反，比较例4、3及4虽然CRI为90以上但R9为50以下，比较例5虽然CRI为90以上且R9为50以上但光量变化率为95.5％，所以可以确认与不使用第一红色荧光体的比较例4相比，存在光量下降4％以上的问题。因此，必须以特定的质量比组合荧光体才可以提供CRI为90以上、R9为50以上且光量优秀的发光装置。
以上的说明仅仅用于示意性地说明本发明的技术思想，在本发明所属技术领域中具有基本知识的人员可以在不脱离本发明的实质性特征的范围内，进行多种修改、变更以及替换。因此，本发明所公开的实施例及附图仅仅是为了说明本发明的技术思想而非为了限定，本发明的技术思想的范围并不被这些实施例及附图限定。应该说明的是，本发明的保护范围应该根据权利要求书进行解释，与其相同的范围内的所有技术思想均被包含在本发明的权利范围内。

Claims (19)

1.一种发光装置，其特征在于，包括:
壳体；
发光二极管芯片，配置于所述壳体；
波长转换部，配置在所述发光二极管芯片上；
第一荧光体，分布在所述波长转换部内，发出具有蓝绿色光波段的峰值波长的光；以及
第二荧光体，分布在所述波长转换部内，发出具有红色光波段的峰值波长的光；
第三荧光体，分布在所述波长转换部内，发出具有蓝色光波段的峰值波长的光，
其中，所述发光二极管芯片所发出的光的峰值波长位于415nm至430nm的波长范围内，
其中，通过所述发光二极管芯片、所述第一荧光体、所述第二荧光体和所述第三荧光体发出的光的合成而形成白色光，所述白色光的光谱是以具有555nm波长的绿色光为中心而密集的光谱，所述白色光的光谱在500nm至600nm的波长范围内分布40％以上。
2.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，
所述第一荧光体包括LuAG、YAG、氮化物以及硅酸盐系列荧光体中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，
所述第二荧光体包括CASN、CASON以及SCASN系列荧光体中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，
所述第一荧光体所发出的光的蓝绿色光波段的峰值波长位于500nm至540nm的波长范围内，所述第二荧光体所发出的光的红色光波段的峰值波长位于600nm至650nm的波长范围内。
5.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，
所述第三荧光体包括SBCA、BAM、硅酸盐以及氮化物系列荧光体中的至少一种。
6.根据权利要求5所述的发光装置，其特征在于，
所述第三荧光体所发出的光的蓝色光波段的峰值波长位于450nm至480nm的波长范围内。
7.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，
所述白色光的显色指数为85以上。
8.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，
所述波长转换部包括硅、环氧、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯以及聚苯乙烯中的至少一种。
9.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，
还包括配置于所述波长转换部和所述发光二极管芯片之间的缓冲部，所述缓冲部具有比所述波长转换部低的硬度。
10.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，
所述波长转换部包括覆盖所述发光二极管芯片的第一波长转换部以及覆盖所述第一波长转换部的第二波长转换部，
所述第一波长转换部包括所述第二荧光体，所述第二波长转换部包括所述第一荧光体。
11.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，
所述壳体包括将从所述发光二极管芯片发出的光反射的反射器。
12.根据权利要求11所述的发光装置，其特征在于，
所述壳体还包括覆盖所述反射器的屏障反射器。
13.一种发光装置，其特征在于，包括:
发光二极管芯片；
第一荧光体，被所述发光二极管芯片激发，发出具有蓝绿色光波段的峰值波长的光；以及
第二荧光体，被所述发光二极管芯片激发，发出具有红色光波段的峰值波长的光；
第三荧光体，分布在所述波长转换部内，发出具有蓝色光波段的峰值波长的光，
其中，所述发光二极管芯片所发出的光的峰值波长位于415nm至430nm的波长范围内，
通过从所述发光二极管芯片、所述第一荧光体、所述第二荧光体和所述第三荧光体所发出的光的合成而形成白色光，所述白色光的光谱是以具有555nm波长的绿色光为中心而密集的光谱，所述白色光的光谱在500nm至600nm的波长范围内分布40％以上。
14.根据权利要求13所述的发光装置，其特征在于，
所述第一荧光体所发出的光的蓝绿色光波段的峰值波长位于500nm至540nm的波长范围内，所述第二荧光体所发出的光的红色光波段的峰值波长位于600nm至650nm的波长范围内。
15.根据权利要求13所述的发光装置，其特征在于，
所述白色光的显色指数为85以上。
16.根据权利要求13所述的发光装置，其特征在于，
所述第一荧光体包括LuAG、YAG、氮化物及硅酸盐系列的荧光体中的至少一种。
17.根据权利要求13所述的发光装置，其特征在于，
所述第二荧光体包括CASN、CASON及SCASN系列荧光体中的至少一种。
18.根据权利要求13所述的发光装置，其特征在于，
所述第三荧光体包括SBCA、BAM、硅酸盐以及氮化物系列荧光体中的至少一种。
19.根据权利要求18所述的发光装置，其特征在于，
所述第三荧光体所发出的光的蓝色光波段的峰值波长位于450nm至480nm的波长范围内。
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