CN109964324A - 红外发射器件 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种红外发射器件。该器件包括发射第一光（104）的光源（100）和设置在由光源发射的光的路径中的波长转换结构（{102；108}）。波长转换结构包括发射红外光（{110；112}）的第一磷光体（108）和吸收第一光（104）并发射第二光（106）的第二磷光体（102），该第二光是可见光。第一磷光体（108）吸收第一光（104）并发射第三光（112）。第一磷光体（108）也吸收第二光（106）并发射第四光（110）。第三光（112）和第四光(110)在红外发射范围内具有不同的峰值波长。

Description

红外发射器件
背景技术
包括发光二极管（LED）、谐振腔发光二极管（RCLED）、垂直腔激光二极管（VCSEL）和边缘发射激光器的半导体发光器件位于目前可获得的最高效的光源之列。在能够跨可见光谱操作的高亮度发光器件的制造中，目前感兴趣的材料系统包括Ⅲ-Ⅴ族半导体，尤其是镓、铝、铟和氮的二元、三元和四元合金，它们也被称作Ⅲ-氮化物材料。典型地，Ⅲ-氮化物发光器件通过金属有机化学气相沉积（MOCVD）、分子束外延（MBE）或其他外延技术，通过在蓝宝石、碳化硅、Ⅲ-氮化物或其他合适的衬底上外延生长具有不同成分和不同掺杂浓度的半导体层的叠层来制造。该叠层通常包括在衬底之上形成的一个或多个掺杂有例如Si的n型层、在一个或多个n型层之上形成的一个或多个处于有源区的发光层、以及在有源区之上形成的一个或多个掺杂有例如Mg的p型层。在n型区和p型区上形成电气接触。
诸如LED的发光器件通常与波长转换材料（诸如磷光体）组合。这种器件通常被称为磷光体转换的LED或PCLED。
附图说明
图1图示了根据一些实施例的光源。
图2图示了根据一些实施例的两种近红外发射磷光体的发射光谱。
图3图示了蓝色发射LED与近红外发射磷光体和红色磷光体的混合物组合的发射光谱。
图4是LED的截面视图。
图5是具有与LED直接接触的波长转换结构的器件的截面视图。
图6是具有紧邻LED的波长转换结构的器件的截面视图。
图7是具有与LED间隔开的波长转换结构的器件的截面视图。
图8是合成的La3Ga4.98SiO14:Cr0.02的X射线衍射（XRD）图案。
图9是合成的La3Ga4.48Al0.5SiO14:Cr0.02的XRD图案。
图10是合成的Gd2.8La0.2Sc1.7Lu0.2Ga3O12:Cr0.1的XRD图案。
图11是合成的Gd2.4La0.6Sc1.5Lu0.4Ga3O12:Cr0.1的XRD图案。
具体实施方式
本发明的实施例包括诸如PCLED的器件，其例如经由近红外（NIR）发射的发光材料（诸如磷光体）发射红外、特别是NIR辐射。为了语言的简便，红外辐射在本文中可以称为“光”。NIR发射的PCLED可以用于任何合适的目的，诸如例如NIR光谱学。
图1图示了根据一些实施例的NIR发射器件。光源100（可以是LED或任何其他合适的源）发射第一光104。第一光104的一部分入射在NIR磷光体108上。NIR磷光体108吸收第一光104并发射第二光112。第一光104的一部分入射在第二磷光体102上。第二磷光体吸收第一光104并发射第三光106。第三光106可以是可见的，但这不是必需的。第三光106入射在NIR磷光体108上。NIR磷光体108吸收第三光106的全部或一部分并发射第四光110。
NIR磷光体108和第二磷光体102可以被构造成使得很少或没有第一光或第三光是来自器件的最终发射光谱的一部分，但是这不是必需的。
在一些实施例中，第一光104是蓝光。在一些实施例中，第一光104可具有在例如440nm到460nm之间的峰值波长。在一些实施例中，第二光112和第四光110两者都是近红外的并且具有不同的峰值波长。在一些实施例中，第三光106是红色的。
诸如磷光体的波长转换材料通常包括主晶格和至少一种掺杂物质。掺杂物质的原子充当发光中心。在一些实施例中，NIR磷光体是具有至少Cr(III)(Cr 3+)作为掺杂物质的至少一种磷光体。Cr(III)磷光体被第一光104经由4A2→4T1电子跃迁激发。第三光106经由4A2→4T2电子跃迁激发Cr(III)磷光体。组合的激发光导致由Cr(III)磷光体经由4T2→4A2（第二光112）和2E→4A2（第四光110）发射通道的光发射。
在一些实施例中，NIR磷光体含有多于一个化学上不同的Cr(III)发射位点，其经由如上所述的不同发射通道发射。在一些实施例中，上述两个通道的发射可以通过以下来实现：(a)由具有多于一个掺杂剂取代位置的有序结构构成的结晶磷光体材料，诸如La3GaGe5O16:Cr，其中Cr3+在Ge位点上，(b)固溶体或混晶型磷光体，其中不同的晶体类型经由不同的发射通道发射，诸如La3Ga5-ySiO14:Cry，其中Si4+和Ga3+在统计上占据相同的晶格位点，或(c)玻璃或非晶材料，诸如GeO2-Al2O3-LaF3-LiF-Cr2O3氟锗酸盐型玻璃。
图1中图示的器件利用仅一种类型的泵浦光可以具有在700nm到1200nm之间的非常宽的红外发射范围。宽发射范围对于NIR光谱学应用可能是有用的。
NIR磷光体108可以发射具有在一些实施例中至少700nm并且在一些实施例中不超过1100nm的峰值波长的光。NIR磷光体108可以具有700-1100nm范围内的分布发射强度；例如，在一些实施例中，NIR磷光体108可以具有在一些实施例中至少1700cm-1并且在一些实施例中不超过3000cm-1的半高全宽。
NIR磷光体108可以例如被可见光谱范围内的光激发，意味着它吸收可见光，并且作为响应，发射NIR光。NIR磷光体108的带隙可以是在一些实施例中至少4.8eV并且在一些实施例中大于5eV。
在一些实施例中，如上所述，NIR磷光体108包括三价阳离子（诸如Cr(III)（Cr(III)与Cr3+相同））作为发射中心。在一些实施例中，NIR磷光体108的主晶格包括四价阳离子，其示出比Cr(IV)（Cr(IV)与Cr4 +相同）的有效离子半径小至少10％的有效离子半径。四价阳离子可以是Si4+，其具有比Cr4+的有效离子半径小38％的四倍配位的有效离子半径。小的四价阳离子尺寸可以抑制不需要的Cr(IV)的形成，这可以改善NIR磷光体的稳定性并且可以在升高的温度下提高NIR磷光体的发光转换效率。相对于NIR磷光体中的总铬含量，NIR磷光体含有在一些实施例中小于10％的Cr(IV)，在一些实施例中小于5％的Cr(IV)，在一些实施例中小于1％的Cr(IV)，并且在一些实施例中0％的Cr(IV)。
在一些实施例中，NIR磷光体108具有属于在极性空间群P321中结晶的三方锗酸镓钙结构族的主晶格。合适的锗酸镓钙材料可具有下列成分范围：RE3Ga5-x-yAxSiO14:Cry（RE=La、Nd、Gd、Yb、Tm；A=Al、Sc），其中0≤x≤1且0.005≤y≤0.1。
在一些实施例中，NIR磷光体108具有锗酸镓钙或石榴石晶体结构主晶格，其包括一定量的二价痕量金属，如Mg、Ca、Yb、Sr、Eu、Ba、Zn、Cd。二价痕量金属的浓度保持低，在一些实施例中小于400ppm，并且在一些实施例中小于100ppm。
在一些实施例中，NIR磷光体108是La3Ga5-ySiO14:Cry，也称为硅酸镓镧（Langasite），其示出5.1eV的光学带隙。在一些实施例中，NIR磷光体108是成分为La3Ga5- xGe1-ySiyO14:Crx，0≤y<1的一种或多种锗酸镓盐化合物，其示出4.6-5.1eV范围内的光学带隙。在一些实施例中，通过用Al和/或Sc部分取代Ga，和/或通过用较小的稀土元素Nd、Gd和Yb代替部分La，可以增加锗酸镓盐材料的光学带隙。Nd3+和Yb3+在950-1070nm波长范围内示出附加的发射，这对于某些应用可能是有益的。
在一些实施例中，NIR磷光体108包括混合的多种NIR磷光体。例如，RE3Ga5-x- yAxSiO14:Cry（RE=La、Nd、Gd、Yb、Tm；A=Al、Sc）可以与第二宽带隙磷光体材料组合，第二宽带隙磷光体材料诸如成分为Gd3-xRExSc2-y-zLnyGa3-wAlwO12:Crz（Ln=Lu、Y、Yb、Tm；RE=La、Nd），其中0≤x≤3；0≤y≤1.5；0≤z≤0.3；且0≤w≤2的一种或多种铬掺杂的石榴石，和/或成分为AAEM1-xF6:Crx（A=Li、Cu；AE = Sr、Ca；M = Al、Ga、Sc）,其中0.005≤x≤0.2的一种或多种铬掺杂的氟铝酸钙锂(colquiriite)材料。
图2图示了根据一些实施例的两种石榴石NIR磷光体粉末的发射光谱。曲线A是当被440nm光激发时Gd2.8La0.2Sc1.7Lu0.2Ga3O12:Cr0.1的发射光谱。曲线B是当被440nm光激发时Gd2.4La0.6Sc1.5Lu0.4Ga3O12:Cr0.1的发射光谱。这些材料的合成在下文中在示例中描述。
可以使用任何合适的第二磷光体102。在一些实施例中，第二磷光体102是Eu2+掺杂的红色发射材料，诸如成分为M2-xSi5-yAlyOyN8-y:Eux（M=Ba、Sr、Ca）的BSSNE型磷光体，诸如例如Ba0.2Ca0.06Sr1.64Si4.98Al0.02O0.02N7.98:Eu0.1；成分为M1-xSiAlN3:Eux（M=Sr、Ca）的CASN或SCASN型磷光体，诸如例如Ca.985SiAlN3:Eu0.015；或M1-xLiAl3N4:Eux（M=Ba、Sr、Ca），诸如例如（Ba0.5Ca0.5）0.995LiAl3N4:Eu0.005，其可以结晶为具有Ba和Ca占据特定的晶格位点的UCr4C4结构类型的有序结构变体。对于如RbNaLi6Si2O8的氧化物，已知类似的有序变体。在（Ba0.5Ca0.5）1-xLiAl3N4:Eux中，对于Eu在Ba位点上，获得在~630nm处窄带发射，而对于Eu在Ca位点上，获得在波长> 700nm处的NIR发射。
在一个实施例中，NIR磷光体108是成分为La3Ga4.98SiO14:Cr0.02的硅酸镓镧型磷光体，并且第二磷光体102是成分为Ca0.985SiAlN:Eu0.015的CASN型磷光体。CASN型红色发射磷光体可从例如三菱化学（BR-101系列）购得。图3示出了各种混合物的发射光谱。曲线A图示了当由发射445nm的LED泵浦时La3Ga4.98SiO14:Cr0.02的发射。曲线B图示了当由发射445nm的LED泵浦时La3Ga4.98SiO14:Cr0.02 + 0.5wt％Ca0.985SiAlN:Eu0.015的混合物的发射。曲线C图示了当由发射445nm的LED泵浦时La3Ga4.98SiO14:Cr0.02 + 1.6wt％Ca0.985SiAlN:Eu0.015的混合物的发射。曲线D图示了当由发射445nm的LED泵浦时La3Ga4.98SiO14:Cr0.02 + 3.2wt％Ca0.985SiAlN:Eu0.015的混合物的发射。如图3所图示，即使在红色发射的Eu2+磷光体102和Cr3+磷光体108的发射带不重叠的波长下，发光强度也显著增强。
在另一实施例中，将在776nm处示出发射最大值的成分为Gd2.4La0.6Sc1.5Lu0.4Ga3O12:Cr0.1（5wt％）的附加的石榴石型磷光体与1.6wt％Ca0.985SiAlN:Eu0.015和93.4wt％La3Ga4.98SiO14:Cr0.02混合到硅树脂中并沉积在蓝色发射LED管芯（444nm发射）上。
上述NIR磷光体108和第二磷光体102可以例如以粉末形式、陶瓷形式或任何其他合适的形式制造。NIR磷光体108和第二磷光体102可以形成为一个或多个结构，其与光源分开形成并且可以与光源分开处理，诸如预制玻璃或陶瓷铺瓦，或者可以形成为与光源原位形成的结构，诸如在该源上或上方形成的适形涂层或其他涂层。
NIR磷光体108和第二磷光体102可以在单个波长转换层中混合在一起，或者形成为单独的波长转换层。在具有单独的波长转换层的结构中，可以堆叠NIR磷光体108和第二磷光体102，使得第二磷光体102可以设置在NIR磷光体108和光源之间，或者NIR磷光体108可以设置在第二磷光体102和光源之间。
在一些实施例中，NIR磷光体108和第二磷光体102可以是粉末，其分散在例如透明基质、玻璃基质、陶瓷基质或任何其他合适的材料或结构中。分散在基质中的磷光体可以例如被单体化或形成为设置在光源之上的铺瓦。玻璃基质可以是例如软化点低于1000℃的低熔点玻璃，或任何其它合适的玻璃或其他透明材料。陶瓷基质材料可以是例如氟化物盐，诸如CaF2或任何其他合适的材料。
NIR磷光体108和第二磷光体102可以以粉末形式使用，例如通过将粉末磷光体与诸如硅树脂的透明材料混合并将其分涂或以其他方式设置在光的路径中。在粉末形式中，磷光体的平均粒度（例如，粒径）可以为在一些实施例中至少1μm，在一些实施例中不超过50μm，在一些实施例中至少5μm，并且在一些实施例中不超过20μm。在一些实施例中，各个磷光体颗粒或粉末磷光体层可以涂覆有一种或多种材料，诸如硅酸盐、磷酸盐和/或一种或多种氧化物，例如以改善吸收和发光性质和/或增加材料的功能寿命。
NIR磷光体108和第二磷光体102可以用在例如包括发光二极管（LED）的光源中。由发光二极管发射的光被根据本发明实施例的磷光体吸收并以不同波长发射。图4图示了合适的发光二极管（发射蓝光的III族氮化物LED）的一个示例。
尽管在下面的示例中，半导体发光器件是发射蓝光或UV光的III族氮化物LED，但是除了LED之外的半导体发光器件（诸如激光二极管）以及由其他材料系统（诸如其他III-V族材料、III族磷化物、III族砷化物、II-VI族材料、ZnO或基于Si的材料）制成的半导体发光器件也可以被使用。
图4图示了可以在本发明的实施例中使用的III族氮化物LED 1。 可以使用任何合适的半导体发光器件，并且本发明的实施例不限于图4中所图示的器件。如在本领域中已知的，通过在生长衬底10上生长III族氮化物半导体结构来形成图4的器件。生长衬底通常是蓝宝石，但是可以是任何合适的衬底，诸如例如SiC、Si、GaN或复合衬底。其上生长III族氮化物半导体结构的生长衬底的表面在生长之前可以被图案化、粗糙化或纹理化，这可以改善从器件的光提取。生长衬底的与生长表面相对的表面（即，在倒装芯片配置中大部分光通过其被提取的表面）可以在生长之前或之后被图案化、粗糙化或纹理化，这可以改善从器件的光提取。
半导体结构包括夹在n型和p型区之间的发光或有源区。n型区16可以首先生长，并且可以包括具有不同成分和掺杂浓度的多个层，该多个层包括例如诸如缓冲层或成核层的准备层，和/或被设计为便于去除生长衬底的层（其可以是n型或非有意掺杂的），以及针对具体的光学、材料或电气特性而设计的n型或甚至p型器件层，该具体的光学、材料或电气特性对于使发光区高效地发射光是期望的。发光或有源区18在n型区之上生长。合适的发光区的示例包括单个厚的或薄的发光层或包括由势垒层分离的多个薄的或厚的发光层的多个量子阱发光区。然后，p型区20可以在发光区之上生长。如同n型区，p型区可以包括具有不同成分、厚度和掺杂浓度的多个层，该多个层包括非有意掺杂的层或n型层。
在生长之后，p接触部在p型区的表面上形成。p接触部21通常包括多个导电层，诸如反射金属和可以阻止或减少反射金属的电迁移的保护金属。反射金属通常是银，但是可以使用任何合适的一种或多种材料。在形成p接触部21之后，p接触部21、p型区20和有源区18的一部分被去除以暴露n型区16的一部分，在该n型区16的一部分上形成n接触部22。n接触部22和p接触部21通过可以填充有电介质的间隙25彼此电气隔离，该电介质诸如是硅的氧化物或任何其他合适的材料。可以形成多个n接触部过孔；n接触部22和p接触部21不限于图4中所图示的布置。可以重新分布n接触部和p接触部以形成具有电介质/金属叠层的焊盘（bond pad），如在本领域中已知的。
为了形成到LED 1的电气连接，一个或多个互连部26和28在n接触部22和p接触部21上形成或电气地连接到n接触部22和p接触部21。在图4中互连部26电气地连接到n接触部22。互连部28电气地连接到p接触部21。通过电介质层24和间隙27，互连部26和28与n接触部22和p接触部21电气地隔离并且互连部26和28彼此电气地隔离。互连部26和28可以是例如焊料、柱形凸块（stud bump）、金层或任何其他合适的结构。
衬底10可以被减薄或整体地被去除。在一些实施例中，通过减薄而被暴露的衬底10的表面被图案化、纹理化或粗糙化，以改善光提取。
任何合适的发光器件可以被用在根据本发明的实施例的光源中。本发明不限于图4中所图示的具体的LED。光源（诸如例如图4中所图示的LED）在下面的附图中由框1图示。
图5、6和7图示了组合LED 1和波长转换结构30的器件。根据上述实施例和示例，波长转换结构30可以包括NIR磷光体108和第二磷光体102。
在图5中，波长转换结构30直接连接到LED 1。例如，波长转换结构可以直接连接到图4中所图示的衬底10，或者如果衬底10被去除，则直接连接到半导体结构。
在图6中，波长转换结构30被设置紧邻LED 1，但是不直接连接到LED 1。例如，波长转换结构30可以通过粘合层32、小的气隙或任何其他合适的结构与LED 1分离。在一些实施例中，在LED 1和波长转换结构30之间的间隔可以是例如小于500μm。
在图7中，波长转换结构30与LED 1间隔开。在一些实施例中，在LED 1和波长转换结构30之间的间隔可以是例如毫米量级。这种器件可以被称为“远程磷光体”器件。
波长转换结构30可以是正方形、矩形、多边形、六边形、圆形或任何其他合适的形状。波长转换结构可以与LED 1的尺寸相同、大于LED 1、或小于LED 1。
在单个器件中可以使用多个波长转换材料和多个波长转换结构。波长转换结构的示例包括发光陶瓷铺瓦；被设置于被轧制、铸造或以其他方式形成为片材、然后单体化成单独的波长转换结构的透明材料（诸如硅树脂或玻璃）中的粉末磷光体；被设置于被形成为柔性片材的透明材料（诸如硅树脂）中的波长转换材料（诸如粉末磷光体），该柔性片材可以被层压或以其他方式设置于LED 1之上，与透明材料（诸如硅树脂）混合并分涂、丝网印刷、模板印刷、模制或以其他方式设置于LED 1之上的波长转换材料（诸如粉末磷光体）；以及通过电泳、蒸汽或任何其他合适类型的沉积而涂覆在LED 1或另一结构上的波长转换材料。
除了上述NIR磷光体108和第二磷光体102之外，器件还可以包括其他波长转换材料，诸如例如常规磷光体、有机磷光体、量子点、有机半导体、II-VI或III-V半导体、II-VI或III-V半导体量子点或纳米晶体、染料、聚合物或其他发光的材料。
波长转换材料吸收LED发射的光并发射一个或多个不同波长的光。LED发射的未经转换的光通常是从结构中提取的光的最终光谱的一部分，但是这不是必需的。可以包括发射不同波长的光的波长转换材料，以根据具体应用的需要或要求定制从结构提取的光的光谱。
多种波长转换材料可以混合在一起或形成为单独的结构。
在一些实施例中，可以将其他材料添加到波长转换结构或器件，诸如例如，改善光学性能的材料、促进散射的材料、和/或改善热性能的材料。
示例
1.La3Ga4.98SiO14:Cr0.02的合成。
原材料4.805g氧化镧（Auer Remy，4N）、4.589g氧化镓（Alfa，5N）、0.0149g氧化铬（III）（Alfa，99％）、0.591g气相二氧化硅（Evonik）和0.1g硼酸（Aldrich）在乙醇中混合，在100℃下干燥并在1300℃下在一氧化碳下烧制4小时。球磨后，将粉末用水洗涤，干燥并过筛。获得单相La3Ga4.98SiO14:Cr0.02。图8是合成的La3Ga4.98SiO14:Cr0.02的X射线衍射（XRD）图案，其以锗酸镓钙结构结晶，其中a0=8.163Å，并且c0=5.087Å。
2.La3Ga4.48Al0.5SiO14:Cr0.02的合成。
原材料9.8182g氧化镧（Auer Remy，4N）、8.4354g氧化镓（Molycorp，UHP级）、0.0314g氧化铬（III）（Alfa，99％）、1.208g气相二氧化硅（Evonik）、0.5136g氧化铝（Baikowski）和0.2005g硼酸（Aldrich）在乙醇中混合，在100℃下干燥并在1320℃下在一氧化碳下烧制4小时并在1000℃下在合成气体下烧制另外4小时。球磨后，将粉末用水洗涤，干燥并过筛。图9是合成的La3Ga4.48Al0.5SiO14:Cr0.02的XRD图案，其以锗酸镓钙结构结晶，其中a0=8.146Å，并且c0=5.075Å。
3.Gd2.8La0.2Sc1.7Lu0.2Ga3O12:Cr0.1的合成。
原材料5.148克氧化钆（Rhodia，superamic级）、1.189克氧化钪（Alfa Aesar，4N）、0.404克氧化镥（Rhodia）、2.852克氧化镓（Alfa Aesar，4N）、0.0771克氧化铬（III）（Alfa，99％）、0.3305g氧化镧（Auer Remy，4N）和0.2g氟化钡（Alfa Aesar）混合并在空气气氛中在1500℃下烧制4小时。粉碎和球磨后，将粉末在热水中洗涤，干燥并过筛。图10是合成的Gd2.8La0.2Sc1.7Lu0.2Ga3O12:Cr0.1的XRD图案，以石榴石结构结晶，其中a0=12.440Å。
4.Gd2.4La0.6Sc1.5Lu0.4Ga3O12:Cr0.1的合成。
原材料4.330克氧化钆（Rhodia，superamic级）、1.103克氧化钪（Alfa Aesar，4N）、0.792克氧化镥（Rhodia）、2.799克氧化镓（Alfa Aesar，4N）、0.0757克氧化铬（III）（Alfa，99％）、0.9730g氧化镧（Auer Remy，4N）和0.2g氟化钡（Alfa Aesar）混合并在空气气氛中在1550℃下烧制4小时。研磨后，将粉末在1400℃下在一氧化碳气氛中再次烧制4小时。粉碎和球磨后，将粉末在热水中洗涤，干燥并过筛。图11是合成的Gd2.4La0.6Sc1.5Lu0.4Ga3O12:Cr0.1的XRD图案，以石榴石结构结晶，其中a0=12.604Å。
5.SrLiAl0.995F6:Cr0.005的合成。
将原材料AlF3（99.99％，无水）、LiF（99.999％）、SrF2（99.99％，干燥）和CrF3（99.98％，无水）在氩气下混合并转移到铂坩埚中。在氩气氛下在600℃下烧制4小时后，将所得粉末滤饼在乙醇中研磨并干燥。
6.磷光体混合物。
对于如NIR光谱学的红外照明应用，通常优选具有宽的连续发射强度分布。因此，在一些实施例中，NIR磷光体108包括发射一种或多种较长波长的材料（例如，来自由例如示例1）和2）说明的Cr掺杂的锗酸镓钙类型的磷光体类的材料），与发射一种或多种较短波长的材料（例如，来自由例如示例3）和4）说明的Cr掺杂的石榴石类的材料）相组合，和/或与来自由例如示例5）说明的Cr掺杂的氟铝酸钙锂材料类的材料相组合。
已经详细描述了本发明，本领域技术人员将理解，在给出本公开的情况下，可以在不脱离本文描述的发明构思的精神的情况下对本发明进行修改。因此，并不意图于将本发明的范围限于所图示和描述的特定实施例。

Claims (8)

1. 一种器件，包括：
发射第一光的光源；和
波长转换结构，设置在由所述光源发射的光的路径中，所述波长转换结构包括：
发射红外光的第一磷光体；和
吸收所述第一光并发射第二光的第二磷光体，所述第二光是可见光，
其中所述第一磷光体吸收所述第一光并发射第三光，
其中所述第一磷光体吸收所述第二光并发射第四光，并且
其中所述第三光和所述第四光在红外发射范围内具有不同的峰值波长。
2.根据权利要求1所述的器件，其中，所述第一光是蓝光，并且所述第二光是红光。
3.根据权利要求1所述的器件，其中所述第一磷光体包括Cr（III）磷光体，所述Cr（III）磷光体由所述第一光经由4A2→4T1电子跃迁激发，并且由所述第二光经由4A2→4T2电子跃迁激发。
4.根据权利要求1所述的器件，其中所述第一磷光体包括由具有多于一个掺杂剂取代位置的有序结构构成的结晶磷光体材料。
5.根据权利要求1所述的器件，其中所述第一磷光体包括固溶体和混晶型磷光体中的一种，其中不同的晶体类型经由不同的发射通道发射。
6.根据权利要求1所述的器件，其中所述第一磷光体包括玻璃或非晶材料。
7. 根据权利要求1所述的器件，其中所述第一磷光体是RE3Ga5-x-yAxSiO14:Cry（RE=La、Nd、Gd、Yb、Tm；A=Al、Sc），其中0≤x≤1且0.005≤y≤ 0.1。
8.根据权利要求1所述的器件，其中所述第一和第二磷光体与透明材料混合并设置在所述光源之上。
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