CN110350066A - 具有反射结构的光转换材料与应用其的发光二极管元件 - Google Patents

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Abstract

一种具有反射结构的光转换材料包括一透明基板、多层第一光转换膜、与多层第二光转换膜。任两层第一光转换膜之间形成有一层第二光转换膜，该第一光转换膜具有一第一折射率而该第二光转换膜则具有高于该第一折射率的一第二折射率。短波长色光透过透明基板入射该第一光转换膜与该第二光转换膜时，部分短波长色光会在第一光转换膜与第二光转换膜之间的交界面产生一反射光，该反射光会射回第一光转换膜或第二光转换膜，有效避免过多的未被转换成绿光或红光的短波长色光直接地通过光转换材料。本发明还提出一种具有此光转换材料的一发光二极管元件。本发明的光转换料对于短波长色光展现出优秀的光回收率，能够提升发光二极管元件的发光均匀度与演色性。

Description

具有反射结构的光转换材料与应用其的发光二极管元件
技术领域
本发明涉及光转换膜(light conversion film)的相关技术领域，尤指一种具反射结构的光转换材料以及与具有该光转换材料的一种发光二极管元件。
现有技术
发光二极管(Light-emitting diode,LED)为目前广泛应用的发光二极管，由于其具有体积小、使用寿命长等优点，因而被广泛地应用于人类的日常生活之中。众所周知，传统的LED元件使用荧光粉作为光转换材料。值得注意的是，随着量子点(Quantum dot,QD)的制造技术越发成熟，以量子点作为光转换材料的量子点发光二极管(Quantum dots light-emitting diode,QLED)逐渐受到重视。
图1显示由中国台湾专利公开号TW201540792A所揭示的量子点发光二极管的侧面剖视图。已揭示的量子点发光二极管1’包括：一透明基板14’、一导线架12’、一LED晶粒10’、一封装胶体17’、以及包括封装材料16’与多个量子点18’的光转换层。值得注意的是，封装材料16’更覆有一水气阻障层24’。并且，水气阻障层24’之上可进一步设有一透镜(未图示)。于已揭示的量子点发光二极管1’之中，量子点18’的尺寸分别被控制在5-20nm及2-10nm左右，使得两种不同粒径大小的量子点18’在受到LED晶粒10’发出的短波长色光的激发之后，分别放射出红光与绿光以令所述量子点发光二极管芯片1’发出由短波长色光、红光与绿光所混成的白光。
可惜的是，LED晶粒10’发出的蓝光(短波长色光)仅有少部分会被量子点18’转换成红光或绿光，而绝大部分的蓝光会直接穿过封装材料16’。图2与图3分别显示光致发光(Photoluminescence,PL)光谱图以及CIE 1931色度坐标图。如图2所示，以短波长色光(紫蓝光)照射包括封装材料16’与多个量子点18’的光转换层之后，透过光转换层所放射出的紫蓝光的强度远大于两种光致发光(亦即，绿光与红光)的强度，这样的结果导致量子点发光二极管1’的发光均匀度不佳。另一方面，肇因于所放射出的蓝光的强度远大于两种光致发光的强度，导致量子点发光二极管1’发出的白光的色温会超过10000K。
由上述说明可以得知，实有必要发展具有能够回收未被转换蓝光的量子点光转换层，才能够在降低蓝光强度及提升两种光致发光强度的情况下，达到改善量子点发光二极管1’的发光均匀度并同时降低白光色温。有鉴于此，本案的发明人极力加以研究发明，而终于研发完成本发明的一种具反射结构的光转换材料与具有该光转换材料的发光二极管元件。
发明内容
本发明主要目的在于提供一种具反射结构的光转换材料与具有该光转换材料的发光二极管元件，其中所述具反射结构的光转换材料包括：一透明基板、多层第一光转换膜、与多层第二光转换膜所构成的。根据本发明的设计，任两层第一光转换膜之间形成有一层第二光转换膜，且该第一光转换膜具有一第一折射率而该第一光转换膜则具有高于该第一折射率的一第二折射率。如此设计，当短波长色光透过透明基板入射该第一光转换膜与该第二光转换膜之时，部分的短波长色光会在第一光转换膜与第一光转换膜之间的交界面产生一反射光，而该反射光会射回第一光转换膜或第二光转换膜，是以可有效避免过多的未被转换成绿光或红光的短波长色光直接地通过所述光转换层。简单地说，本发明的光转换层对于短波长色光展现出优秀的光回收率，因而可提升发光二极管元件的发光均匀度与演色性。
为了达成上述本发明的主要目的，本案发明提供所述具有反射结构的光转换材料的一实施例，包括：
一透明基板；
多层第一光转换膜，形成于该透明基板的一表面之上，且各层第一光转换膜皆包括一第一包覆材料与包覆于该第一包覆材料内的多个第一光转换粒子；以及
多层第二光转换膜，其中任两层第一光转换膜之间形成有一层第二光转换膜，且各层第二光转换膜皆包括一第二包覆材料与包覆于该第二包覆材料内的多个第二光转换粒子；
其中，该第一包覆材料具有一第一折射率，且该第二包覆材料具有高于该第一折射率的一第二折射率；并且，该第一光转换膜与该第二光转换膜的层数至少四层；
其中，当一短波长色光自该透明基板的另一表面入射该第一光转换膜与该第二光转换膜，部分的该短波长色光会直接通过该多层第一光转换膜与该多层第二光转换膜，且部分的该短波长色光会被该第一光转换膜与该第二光转换膜转换成一绿光与一红光；并且，部分的该短波长色光会在该第一包覆材料与该第二包覆材料之间的交界面产生一反射光，回射该第一光转换膜或该第二光转换膜。
并且，为了达成上述本发明的主要目的，本案发明提供所述具反射结构的光转换材料的发光二极管元件的一实施例，包括：
一绝缘主体，具有一LED设置槽；
一导线架，设置于该绝缘主体内部，并具有至少二焊接部与至少二电性连接部；其中，该焊接部曝露于该LED设置槽之内，且该电性连接部穿出于该绝缘主体之外；
至少一LED晶粒，设置于该LED设置槽之内并电性连接至该至少二焊接部，用以发出具有一短波长色光；
一封装胶体，至少填满于该LED设置槽以覆盖该LED晶粒；
一具反射结构的光转换材料，设置于该封装胶体之上，并包括：
一透明基板；
多层第一光转换膜，形成于该透明基板的一表面之上，且各层第一光转换膜皆包括一第一包覆材料与包覆于该第一包覆材料内的多个第一光转换粒子；
多层第二光转换膜，其中，任两层第一光转换膜之间形成有一层第二光转换膜，且各层第二光转换膜皆包括一第二包覆材料与包覆于该第二包覆材料内的多个第二光转换粒子；
其中，该第一包覆材料具有一第一折射率，且该第二包覆材料具有高于该第一折射率的一第二折射率；并且，该第一光转换膜与该第二光转换膜的层数至少四层；
其中，当一短波长色光自该透明基板的另一表面入射该第一光转换膜与该第二光转换膜，部分的该短波长色光会直接通过该多层第一光转换膜与该多层第二光转换膜，且部分的该短波长色光会被该第一光转换膜与该第二光转换膜转换成一绿光与一红光；并且，部分的该短波长色光会在该第一包覆材料与该第二包覆材料之间的交界面产生一反射光，回射该第一光转换膜或该第二光转换膜。
附图说明
图1为显示由中国台湾专利公开号TW201540792A所揭示的量子点发光二极管的侧面剖视图；
图2为显示光致发光(Photoluminescence,PL)光谱图；
图3为显示CIE 1931色度坐标图；
图4为显示本发明的一种具反射结构的光转换材料的第一实施例的侧剖视图；
图5为显示本发明的一种具反射结构的光转换材料的第二实施例的侧剖视图；
图6A与图6B为显示本发明的一种具反射结构的光转换材料的第三实施例的侧剖视图；
图7为显示本发明的一种具反射结构的光转换材料的第四实施例的侧剖视图；
图8为显示具有光转换层的发光二极管元件的侧剖视图；
图9为显示光致发光(Photoluminescence,PL)光谱图；
图10为显示CIE 1931色度坐标图；
图11A与图11B为显示本发明的一种具反射结构的光转换材料的第六实施例的侧剖视图；
图12A与图12B为显示本发明的一种具反射结构的光转换材料的第七实施例的侧剖视图；以及
图13A与图13B为显示本发明的一种具反射结构的光转换材料的第八实施例的侧剖视图。
附图标记说明
<本发明>
1 具反射结构的光转换材料
11 透明基板
12 第一光转换膜
13 第二光转换膜
121 第一包覆材料
122 第一光转换粒子
131 第二包覆材料
132 第二光转换粒子
2 发光元件
14 抗反射层
3 导光板
1a 发光二极管元件
10 绝缘主体
15 导线架
16 LED晶粒
17 封装胶体
101 LED设置槽
151 焊接部
152 电性连接部
18 散热器
19 透镜
181 乘载部
182 散热部
12a 第一光转换膜
13a 第二光转换膜
121a 第一包覆材料
122a 第一光转换粒子
131a 第二包覆材料
132a 第二光转换粒子
1A 界面微结构
12b 光转换膜
121b 包覆材料
122b 光转换粒子
123b 光散射粒子
LG 导光板
1Aa 第一界面微结构
1Ab 第二界面微结构
LRI 低折射率介层
<习知>
1’ 量子点发光二极管
14’ 透明基板
12’ 导线架
10’ LED晶粒
17’ 封装胶体
16’ 封装材料
18’ 量子点
24’ 水气阻障层
具体实施方式
为了能够更清楚地描述本发明所提出的一种具反射结构的光转换材料与具有该光转换层的一种发光二极管元件，以下将配合图式，详尽说明本发明的较佳实施例。
第一实施例
请参阅图4，显示本发明的一种具有反射结构的光转换材料的第一实施例的侧剖视图。如图4所示，本发明的具有反射结构的光转换材料1(以下简称“光转换材料1”)包括：一透明基板11、多层第一光转换膜12、与多层第二光转换膜13；其中，该透明基板11的制程材料可为下列任一者：聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate,PMMA)、聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)、聚对苯二甲酸乙二酯(Polyethylene terephthalate,PET)、聚氨酯(Polyurethane,PU)材质、聚酰亚胺(Polyimide,PI)、上述任两者的组合、或上述任两者以上的组合。
该多层第一光转换膜12形成于该透明基板11的一表面之上，且各层第一光转换膜12皆包括一第一包覆材料121与包覆于该第一包覆材料121内的多个第一光转换粒子122。值得注意的是，任两层第一光转换膜12之间形成有一层第二光转换膜13，且各层第二光转换膜13皆包括一第二包覆材料131与包覆于该第二包覆材料131内的多个第二光转换粒子132。根据本发明的设计，该第一包覆材料121具有一第一折射率，且该第二包覆材料131具有高于该第一折射率的一第二折射率；并且，该第一光转换膜12与该第二光转换膜13至少四层。
如此设计，当例如蓝光LED的一发光元件2所发出的短波长色光(亦即，蓝光)自该透明基板11的另一表面入射该第一光转换膜12与该第二光转换膜13之后，部分的短波长色光会直接通过该多层第一光转换膜12与该多层第二光转换膜13，且部分的该短波长色光会被该第一光转换膜12与该第二光转换膜13转换成一绿光与一红光。必须特别说明的是，由于该第一光转换膜12与该第二光转换膜13的厚度为所述短波长色光的波长的四分之一，因此，当短波长色光经过该第一包覆材料121与该第二包覆材料131之间的交界面时，部分的短波长色光会于该交界面处产生一反射光，且该反射光会射回该第一光转换膜12或第二光转换膜13。如此方式，可有效避免过多的短波长色光未被转换成绿光与红光而直接地通过所述光转换材料1。简单地说，本发明的光转换材料1对于短波长色光展现出优秀的光回收率。
如图4所示，该第一光转换粒子122与该第二光转换粒子132之中的一者用以将该短波长色光转换成该绿光，且另一者用以将该短波长色光转换成该红光。举例而言，第二光转换粒子132受短波长色光激发放射出一红光，因此第二光转换粒子132可以是荧光粉或尺寸大于5nm的量子点。相对地，第一光转换粒子122受短波长色光激发放射出一绿光，因此第一光转换粒子122可以是荧光粉或尺寸控制在2-10nm的量子点。所述荧光粉与量子点的示范性材料整理于下表(1)与表(2)之中。
表(1)
表(2)
上表(1)与表(2)仅列出一般性的荧光粉与量子点的材料，但须注意本发明的技术特征并非在于限制荧光粉与量子点的特定材料的应用。因此，不应以上表(1)与表(2)所列材料限制本发明的第一光转换粒子122与第二光转换粒子132。另一方面，第一包覆材料121由低折射率材料制成，且所述低折射率材料可为下列任一种：四乙氧基硅烷(Tetraethylorthosilicate,TEOS)、丙烯酸异辛酯(Isooctyl acrylate)、二氧化硅(SiO2)、聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane,PDMS)、氟化镁(MgF2)、上述任两者的组合、或上述任两者以上的组合。
相对于第一包覆材料121，第二包覆材料131由高折射率材料制成，且所述高折射率材料可为下列任一种：氧化铪(HfO2)、氧化锌(ZnO)、氧化钛(TiO2)、氧化碲(TeO2)、氧化钼(MoO3)、氧化锆(ZrO2)、氧化钽(TaO2)、氧化铌(Nb2O5)、上述任两者的组合、或上述任两者以上的组合。特别地，一些常用的低折射率材料与高折射率材料的参数呈现于下表(3)与表(4)之中。虽然表(3)与表(4)列出了一些常用的低折射率材料与高折射率材料，但熟悉光学膜片设计与制造的工程师应该知道，一般的作法是透过高折射率材料与透光材料(例如：玻璃、PET、PC、PMMA等)依特定比例混合之后制成所谓的具高折射率的光学膜片。当然，同样的方式也可以藉由将低折射率材料与透光材料依比例材料混合之后而制成所谓的具低折射率的光学膜片
表(3)
低折射率材料 折射率
PDMS 1.38
MgF<sub>2</sub> 1.38
SiO<sub>2</sub> 1.45
TEOS 1.48
表(4)
高折射率材料 折射率
HfO<sub>2</sub> ～1.95
ZnO ～2.0
TiO<sub>2</sub> 2.4-2.6
Ta<sub>2</sub>O<sub>5</sub> 2.0-2.4
Nb<sub>2</sub>O<sub>5</sub> ～2.24
第二实施例
请参阅图5，显示本发明的具有反射结构的光转换材料的第二实施例的侧剖视图。比较图4与图5可以得知，于此光转换材料1的第二实施例之中，该第一光转换粒子122与该第二光转换粒子132皆用以将一短波长色光转换成一绿光。当然，该第一光转换粒子122与该第二光转换粒子132也可以将一短波长色光转换成一红光。若以量子点作为该第一光转换粒子122与该第二光转换粒子132，则量子点的尺寸大小与其光致发光的光色的关可参考下表(5)的有关整理。
表(5)
第三实施例
请参阅图6A与图6B，显示本发明的一种具反射结构的光转换材料的第三实施例的侧剖视图。于图6A之中，该第一包覆材料121由渐变折射率材料所制成，使其第一折射率自与该第二包覆材料131的界面处向其中心处逐渐递增。相反地，于图6B之中，该第二包覆材料131由渐变折射率材料所制成，使其第二折射率自与该第一包覆材料121的界面处向其中心处逐渐递减。必须补充说明的是，图6A与图6B内所标示的中折射率材料可为下列任一种：氧化铝(Al2O3)、氧化铪(HfO2)、氧化镁(MgO)、氧化锌(ZnO)、氧化钇(Y2O3)、上述任两者的组合、或上述任两者以上的组合。并且，一些常用的中折射率材料与高折射率材料的参数呈现于下表(6)之中。
表(6)
高折射率材料 折射率
Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> ～1.65
Y<sub>2</sub>O<sub>3</sub> ～1.8
MgO ～1.72
第四实施例
请参阅图7，显示本发明的一种具反射结构的光转换材料的第四实施例的侧剖视图。于图7之中，抗反射层14(Anti reflection coating)形成于透明基板11的另一表面之上；并且，例如蓝光LED的一发光元件2所发出的短波长色光(亦即，蓝光)可透过一导光板3而自该透明基板11的另一表面入射该第一光转换膜12与该第二光转换膜13。熟悉背光模块设计与制造的工程师应该知道，本发明的具反射结构的光转换材料1的第四实施例被应用为一背光模块。
第五实施例
除了被应用为背光模块以外，本发明的光转换材料1也可以被应用为一发光二极管元件。图8显示具有光转换层的发光二极管元件的侧剖视图。如图8所示，所述具有光转换层的发光二极管元件1a包括：一绝缘主体10、一导线架15、一LED晶粒16、一封装胶体17、一透明基板11、多层第一光转换膜12、与多层第二光转换膜13。如图12所示，绝缘主体10具有一LED设置槽101。并且，该导线架15设置于该绝缘主体10内部，并具有至少二焊接部151与至少二电性连接部152；其中，所述焊接部151曝露于该LED设置槽101之内，且所述电性连接部152穿出于该绝缘主体10之外。另一方面，该LED晶粒16设置于该LED设置槽101之内并电性连接至该至少二焊接部151，用以发出具有一短波长色光，例如：紫外光、紫蓝光、蓝光、上述任两者的组合、或上述任两者以上的组合。
该封装胶体17至少填满于该LED设置槽101以覆盖该LED晶粒16，且其材料可为下列任一者：硅胶、压克力(聚甲基丙烯酸甲酯)、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚乙烯对苯二甲酸酯、或环氧树脂。再者，图4所示的具反射结构的光转换材料1，设置于该封装胶体17之上。所述发光二极管元件1a更包括一散热器18。如图8所示，该散热器18设置于绝缘主体10内部，并具有一乘载部181与一散热部182；其中，所述乘载部181曝露于该LED设置槽101之内以乘载该LED晶粒16，且所述散热部182穿出于该绝缘主体10之外。另一方面，一透镜19设置于所述具反射结构的光转换材料1之上。
请参阅图9与图10，分别显示光致发光(Photoluminescence,PL)光谱图以及CIE1931色度坐标图。由图9可以发现，由光转换材料1发出的两种光致发光(亦即，绿光与红光)，其强度几乎等于LED晶粒16所发出的紫蓝光。这样的结果显示包含具反射结构的光转换材料1的发光二极管元件1a的发光均匀度优于已揭示的量子点发光二极管1’。另一方面，另外，由图10可以得知，本发明的包含具有反射结构的光转换材料1的发光二极管元件1a发出的白光于CIE1931色度坐标图的色度坐标为(0.3185,0.352)，表示白光的色温约为6000K。同时，量测数据亦显示本发明的发光二极管元件1a所发出的白光的强度高于已揭示的量子点发光二极管1’约20％左右。
第六实施例
请参阅图11A与图11B，显示本发明的一种具反射结构的光转换材料的第六实施例的侧剖视图。如图所示，本发明的具反射结构的光转换材料1的第六实施例包括：至少一第一光转换膜12a与至少一第二光转换膜13a。其中，第一光转换膜12a包括一第一包覆材料121a与包覆于该第一包覆材料121a内的多个第一光转换粒子122a；并且，形成于第一光转换膜12a之上的该第二光转换膜13a包括一第二包覆材料131a与包覆于该第二包覆材料131内的多个第二光转换粒子132a。值得注意的是，一界面微结构1A形成于该第一光转换膜12a之上，并位于该第一光转换膜12a与该第二光转换膜13a的界面处。
于第六实施例之中，该第一包覆材料121a具有一第一折射率，且该第二包覆材料131a具有低于该第一折射率的一第二折射率。举例而言，所述第一包覆材料121a的制程材料可以是氧化铪(HfO2)、氧化锌(ZnO)、氧化钛(TiO2)、氧化碲(TeO2)、氧化钼(MoO3)、氧化锆(ZrO2)、氧化钽(TaO2)、或氧化铌(Nb2O5)。相对地，所述第二包覆材料131a的制程材料可以是四乙氧基硅烷(Tetraethyl orthosilicate,TEOS)、丙烯酸异辛酯(Isooctylacrylate)、二氧化硅(SiO2)、聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane,PDMS)、氟化镁(MgF2)、氧化铝(Al2O3)、氧化镁(MgO)、或氧化钇(Y2O3)。
如图11A所示，该界面微结构1A与该第一包覆材料121a一体成型，且该界面微结构1A包括多个等间距的三角形微结构。另一方面，图11B则显示该界面微结构1A也可由是多个等间距的卵形微结构(oval structure)或半圆形微结构。
第七实施例
请参阅图12A与图12B，显示本发明的一种具反射结构的光转换材料的第七实施例的侧剖视图。如图所示，本发明的具反射结构的光转换材料1的第七实施例包括：一光转换膜12b、一第一界面微结构1Aa、与一第二界面微结构1Ab；其中，该光转换膜12b包括一包覆材料121b与多个光转换粒子122b。值得说明的是，该多个光转换粒子122b可以是红光量子点、绿光量子点、或其组合。并且，根据图12A的设计，包覆材料121b为一导光材料，且由发光元件2所发出的短波长色光可由光转换膜12b的侧表面入射。再者，第一界面微结构1Aa形成于该光转换膜12b之中，并位于该光转换膜12b之上内表面；相对地，第二界面微结构1Ab形成于该光转换膜12b之中，并位于该光转换膜12b的下内表面。
根据图12B的设计，该包覆材料121b为一透光材料，且该短波长色光可由光转换膜12b的顶部表面或底部表面入射。补充说明的是，显示于图12A与图12B之中的第一界面微结构1Aa与第二界面微结构1Ab皆为一网点数组，且该网点数组的制造材料可为下列任一者：氧化钛、氧化锆、氧化锌、氧化钽、氧化碲、氧化钼、氧化铌、上述任两者的组合、或上述任两者以上的组合。
第八实施例
请参阅图13A与图13B，显示本发明的一种具反射结构的光转换材料的第八实施例的侧剖视图。如图所示，本发明的具反射结构的光转换材料1的第八实施例包括：一光转换膜12b、一第一界面微结构1Aa、与一第二界面微结构1Ab、与一导光板LG；其中，该光转换膜12b包括一包覆材料121b、多个光转换粒子122b、以及多个光散射粒子123b。值得说明的是，该多个光转换粒子122b可以是红光量子点、绿光量子点、或其组合。并且，根据图13A的设计，该包覆材料121b为一透光材料，且由发光元件2所发出的短波长色光透过该导光板LG而射入该光转换膜12b。
图13A显示第一界面微结构1Aa形成于该光转换膜12b之中，并位于该光转换膜12b的上内表面；相对地，第二界面微结构1Ab形成于该光转换膜12b之中，并位于该光转换膜12b之下内表面。即使如此，于第八实施例中，光转换膜12b可以选择性地不包含该些第二界面微结构1Ab。另外，发光元件2可以是包含氟硅酸钾(又称KSF)荧光粉的LED元件。另一方面，根据图13B的设计，导光板LG藉由一低折射率介层LRI而连接至该光转换膜12b的底部表面。并且，由发光元件2所发出的短波长色光可由导光板LG的侧表面入射。
如此，上述已完整且清楚地说明本发明的具有反射结构的光转换材料与具有该光转换层的发光二极管元件；并且，经由上述可知本发明具有下列的优点：
(1)于本发明中，由一透明基板11、多层第一光转换膜12、与多层第二光转换膜13所构成的具反射结构的光转换材料1被提出。并且，本发明同时提出具有此光转换层的一新式发光二极管元件。特别地，任两层第一光转换膜12之间形成有一层第二光转换膜13，且该第一包覆材料121具有一第一折射率而该第二包覆材料131具有高于该第一折射率的一第二折射率。当一短波长色光自该透明基板11的另一表面入射该第一光转换膜12与该第二光转换膜13，部分的该短波长色光会在该第一包覆材料121与该第二包覆材料131之间的交界面产生一反射光，而该反射光会射回第一光转换膜12或第二光转换膜13。如此方式，可有效避免过多的未被转换成绿光或红光的短波长色光直接地通过所述光转换材料1。简单地说，本发明的光转换材料1对于短波长色光展现出优秀的光回收率，因而可提升发光二极管元件1a的发光均匀度与演色性。
必须加以强调的是，上述的详细说明是针对本发明可行实施例的具体说明，惟该实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明技艺精神所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。

Claims (20)

1.一种具有反射结构的光转换材料，其特征在于，包括：
一透明基板；
多层第一光转换膜，形成于该透明基板的一表面之上，且各层第一光转换膜皆包括一第一包覆材料与包覆于该第一包覆材料内的多个第一光转换粒子；以及
多层第二光转换膜，其中，任两层第一光转换膜之间形成有一层第二光转换膜，且各层第二光转换膜皆包括一第二包覆材料与包覆于该第二包覆材料内的多个第二光转换粒子；
其中，该第一包覆材料具有一第一折射率，且该第二包覆材料具有高于该第一折射率的一第二折射率；并且，该第一光转换膜与该第二光转换膜的层数至少四层；
其中，当一短波长色光自该透明基板的另一表面入射该多层第一光转换膜与该多层第二光转换膜，部分的该短波长色光会在该第一包覆材料与该第二包覆材料之间的交界面产生一反射光，回射该第一光转换膜或该第二光转换膜；并且，部分的该短波长色光会直接通过该多层第一光转换膜与该多层第二光转换膜；
其中，该短波长色光会被该第一光转换膜与该第二光转换膜转换成一绿光与一红光。
2.如权利要求1所述的具有反射结构的光转换材料，其特征在于，第一包覆材料的制程材料可为下列任一者：四乙氧基硅烷(Tetraethyl orthosilicate,TEOS)、丙烯酸异辛酯(Isooctyl acrylate)、二氧化硅(SiO2)、聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane,PDMS)、氟化镁(MgF2)、上述任两者的组合、或上述任两者以上的组合。
3.如权利要求1所述的具有反射结构的光转换材料，其特征在于，第二包覆材料的制程材料可为下列任一者：氧化铪(HfO2)、氧化锌(ZnO)、氧化钛(TiO2)、氧化碲(TeO2)、氧化钼(MoO3)、氧化锆(ZrO2)、氧化钽(TaO2)、氧化铌(Nb2O5)、上述任两者的组合、或上述任两者以上的组合。
4.如权利要求1项所述的具有反射结构的光转换材料，其特征在于，该第一光转换粒子与该第二光转换粒子的中的一者用以将该短波长色光转换成该绿光，且另一者用以将该短波长色光转换成该红光。
5.如权利要求1项所述的具有反射结构的光转换材料，其特征在于，该第一光转换粒子与该第二光转换粒子皆用以将该短波长色光转换成该绿光或该红光。
6.如权利要求1项所述的具有反射结构的光转换材料，其特征在于，该第一光转换粒子与该第二光转换粒子可为下列任一者：荧光粉或量子点。
7.如权利要求1项所述的具有反射结构的光转换材料，其特征在于，该第一光转换膜与该第二光转换膜的厚度为所述短波长色光的波长的四分之一。
8.如权利要求1项所述的具有反射结构的光转换材料，其特征在于，该第一包覆材料的该第一折射率自与该第二包覆材料的界面处向其中心处逐渐递增。
9.如权利要求1项所述的具有反射结构的光转换材料，其特征在于，该第二包覆材料的该第二折射率自与该第一包覆材料的界面处向其中心处逐渐递减。
10.如权利要求1项所述的具有反射结构的光转换材料，其特征在于，更包括：
一抗反射层，形成于该透明基板的另一表面之上；
其中，该短波长色光可透过一导光板3而自该透明基板的另一表面入射该第一光转换膜与该第二光转换膜。
11.一种发光二极管元件，其特征在于，包括：
一绝缘主体，具有一LED设置槽；
一导线架，设置于该绝缘主体内部，并具有至少二焊接部与至少二电性连接部；其中，该焊接部曝露于该LED设置槽之内，且该电性连接部穿出于该绝缘主体之外；
至少一LED晶粒，设置于该LED设置槽之内并电性连接至该至少二焊接部，用以发出具有一短波长色光；
一封装胶体，至少填满于该LED设置槽以覆盖该LED晶粒；以及
一具有反射结构的光转换材料，设置于该封装胶体之上，并包括：
一透明基板；
多层第一光转换膜，形成于该透明基板的一表面之上，且各层第一光转换膜皆包括一第一包覆材料与包覆于该第一包覆材料内的多个第一光转换粒子；以及
多层第二光转换膜，其中，任两层第一光转换膜之间形成有一层第二光转换膜，且各层第二光转换膜皆包括一第二包覆材料与包覆于该第二包覆材料内的多个第二光转换粒子；
其中，该第一包覆材料具有一第一折射率，且该第二包覆材料具有高于该第一折射率的一第二折射率；并且，该第一光转换膜与该第二光转换膜的层数至少四层；
其中，当该短波长色光自该透明基板的另一表面入射该第一光转换膜与该第二光转换膜，部分的该短波长色光会直接通过该多层第一光转换膜与该多层第二光转换膜，且部分的该短波长色光会被该第一光转换膜与该第二光转换膜转换成一绿光与一红光；
并且，部分的该短波长色光会在该第一包覆材料与该第二包覆材料之间的交界面产生一反射光，回射该第一光转换膜或该第二光转换膜。
12.如权利要求11所述的发光二极管元件，其特征在于，更包括：
一散热器，设置于该绝缘主体内部，并具有一乘载部与一散热部；其中，该乘载部曝露于该LED设置槽之内以乘载该LED晶粒，并且该散热部穿出于该绝缘主体之外；以及
一透镜，设置于所述具有反射结构的光转换材料之上。
13.一种光转换层，其特征在于，包括：
一第一光转换膜，包括一第一包覆材料与包覆于该第一包覆材料内的多个第一光转换粒子；
一第二光转换膜，形成于该第一光转换膜之上，并包括一第二包覆材料与包覆于该第二包覆材料内的多个第二光转换粒子；以及
一界面微结构，形成于该第一光转换膜之上，并位于该第一光转换膜与该第二光转换膜的界面处；
其中，该第一包覆材料具有一第一折射率，且该第二包覆材料具有低于该第一折射率的一第二折射率。
14.如权利要求13所述的光转换层，其特征在于，该第一包覆材料的制程材料可为下列任一者：氧化铪(HfO2)、氧化锌(ZnO)、氧化钛(TiO2)、氧化碲(TeO2)、氧化钼(MoO3)、氧化锆(ZrO2)、氧化钽(TaO2)、氧化铌(Nb2O5)、上述任两者的组合、或上述任两者以上的组合。
15.如权利要求13所述的光转换层，其特征在于，该第二包覆材料的制程材料可为下列任一者：四乙氧基硅烷(Tetraethyl orthosilicate,TEOS)、丙烯酸异辛酯(Isooctylacrylate)、二氧化硅(SiO2)、聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane,PDMS)、氟化镁(MgF2)、上述任两者的组合、或上述任两者以上的组合。
16.如权利要求13项所述的光转换层，其特征在于，该界面微结构与该第一包覆材料一体成型，且该界面微结构可为下列任一者：多个等间距的三角形微结构、多个等间距的卵形微结构(oval structure)、或多个等间距的半圆形微结构。
17.一种光转换层，其特征在于，包括：
一光转换膜，包括一包覆材料与包覆于该包覆材料内的多个光转换粒子；
一第一界面微结构，形成于该光转换膜之中，并位于该光转换膜之上内表面；以及
一第二界面微结构，形成于该光转换膜之中，并位于该光转换膜之下内表面。
18.如权利要求17项所述的光转换层，其特征在于，该包覆材料为一导光材料，且一短波长色光可由该光转换膜的侧表面入射。
19.如权利要求17项所述的光转换层，其特征在于，该包覆材料为一透光材料，且一短波长色光可由该光转换膜的顶部表面或底部表面入射。
20.如权利要求17项所述的光转换层，其特征在于，该第一界面微结构与该第二界面微结构皆为一网点数组，且该网点数组的制造材料可为下列任一者：氧化钛、氧化锆、氧化锌、氧化钽、氧化碲、氧化钼、氧化铌、上述任两者的组合、或上述任两者以上的组合。
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