CN1755956A

CN1755956A - 白光发光装置

Info

Publication number: CN1755956A
Application number: CNA2004100854107A
Authority: CN
Inventors: 杨显铭
Original assignee: 李文清
Current assignee: Photoelectric Technology Co., Ltd.
Priority date: 2004-09-30
Filing date: 2004-09-30
Publication date: 2006-04-05

Abstract

本发明涉及一种可发出演色性佳且白光显现更均匀的白光发光装置，本发明以发光晶体做为发光光源，其发光波长介于340nm～495nm之间；有机萤光层附着于发光晶体之表面上方；具有均匀扩散光线的封装层将发光晶体及有机萤光层包覆封装；发光晶体所发出之光源激发有机萤光层，使有机萤光层被激发出波长与发光光源不同的第二光，所述的第二光与部分未被激发的光源，两者波长在封装层中相混合形成混合光，该混合光投射在封装层中，被封装层中的混合的纳米级晶粒聚光、折射、混合后射出，得到均匀性及演色性佳的白光。

Description

白光发光装置

所属技术领域

本发明一种白光发光装置，特指一种可发出演色性佳且白光显现更均匀的发光装置。

背景技术

按台湾发明专利公告第383508号发光装置、公告号第385063号新白光LED、公告号第556365号一种制作白光发光二极管光源之方法及公告号第465123号高功率白色发光二极管等专利案，其萤光层均是利用无机聚合物构成，如YAG黄色萤光层，但由于萤光层以涂布方法于发光元件LED之表面及周围时，其均匀性及附着性无法有效控制，故被激发出之混合光为白光，彼此间混合不均匀，例如白光可能是中间偏蓝，周围偏黄，人眼看出去可能是白光，但当该混合光投射在纯白纸上，则呈现中央蓝，周围偏黄的结果。

因此，如何开创出一种演色性佳及均匀性佳的白光发光装置乃是本案钻研之课题。

发明内容

本发明目的在于，提供一种向外发射出的混合光为白光其颜色均匀性及演色性佳的白光发光装置。

为达上述目的，本发明的技术方案是：一种白光发光装置，以发光波长介于340nm～495nm之间的发光晶体做为发光光源；一层附在发光晶体之表面上方的有机聚合物做为有机萤光层；有一具有均匀扩散光线特性的含有纳米级晶粒的树脂层作为封装层，其将发光晶体及有机萤光层包覆封装；其中，发光晶体所发出之光源去激发有机萤光层，使有机萤光层被激发出波长与发光光源不同的第二光，该第二光与部份未被激发的光源，两者波长在封装层中相混合，形成混合光，所述混合光投射在封装层中，被封装层中的复数纳米级晶粒施以聚光、折射、混合并向封装层外面发射出均匀性及演色性佳的白光。

其中，所述的有机萤光层其材质的化学结构式为：

(CHCHSC₂CONC₆H₅)₂C₁₀H₇。

所述的封装层系由透明树脂混合纳米级晶粒而成，其中纳米级晶粒系为透明或半透明体，其颗粒大小在100纳米以内。

所述有机萤光层系由高温气化的有机萤光材料，在真空环境中，被蒸镀附着于发光晶体之表面上方而形成有机萤光层。

所述的第二光的波长介于530nm～580nm之间。

本发明白光发光装置借着有机萤光体为有机发光聚合物以气化状态被蒸镀于发光元件上，以及有机萤光体被封装于具有聚光及折射光特性的封装层中，进一步使该装置向外发射出的混合光为白光，其颜色均匀性及演色性佳。

下面结合附图及实施例详述

附图说明

附图1为本发明发光装置的断面图。

附图2为本发明的流程方块图。

附图3为本发明封装层局部放大断面图。

主要组件符号说明

晶体------10

表面------12

光源------15

有机萤光层---20

第二光-----30

混合光------35

白光------36

封装层-----40

透明树脂----42

纳米级晶粒---44

具体实施方式

如图1为本发明发光装置的断面图、图2为本发明的流程方块图和图3为本发明封装层局部放大断面图所示，本发明系在提供一种白光发光装置，乃包含：

发光晶体10(Chip)做为发光光源15，其发光波长介于340nm～495nm之间；高分子有机聚合物做为有机萤光层20，该有机萤光层20被蒸镀附着于发光晶体10之表面12上方；

具有均匀扩散光线的封装层40系将发光晶体10及有机萤光层20包覆封装；

发光晶体10所发出之光源15去激发有机萤光层20，使有机萤光层20被激发出波长与发光光源15不同的第二光30，其波长介于530nm～580nm之间，该第二光30与部份未被激发的光源15，两者波长在封装层40中相混合，以形成混合光35，该混合光35投射在封装层40中，被封装层40中的复数纳米级晶粒44施以聚光及折射光线，使混合光35更均匀的混合并向封装层40外面发射出，以可得均匀性及演色性佳的白光36。

其中，有机萤光层20其材质的化学结构式为：

(CHCHSC₂CONC₆H₅)₂C₁₀H₇(双噻吩苯胺酮单苯)。

封装层40材料系由透明树脂42并混合了纳米级晶粒44而成，其中纳米级晶粒44系为透明或半透明体，其颗粒大、小约被控制在100纳米内，具有聚光、折射光之物理特性。

有机萤光层20由高温气化的有机萤光材料，在真空环境中，被蒸镀附着于发光晶体10之表面12上方，以形成有机萤光层20。

第二光30，其波长介于530nm～580nm之间。

如图1所示，发光晶体10为一发光元件，受电极作用，可发出波长为340nm～495nm之间的光，亦即光源15发出的光，其包含紫外光、紫光、蓝光或蓝绿光。有机萤光层20为一种有机高分子聚合物，呈气化状的有机萤光聚合物，可在高温高压及真空环境下，蒸镀附着在发光晶体10的发光表面12上，俾以形成有机萤光层20，其厚度最好控制500A°～5000A°之间，亦可视设计者之需求而决定厚薄。透明封装层40其内部均匀混合有透明或半透明的纳米级晶粒44，其在显微镜的观察下系呈颗粒状，在人肉眼观察下系呈粉末状。

如图2、图3所示，当光源15发出了340nm～495nm波长的光时，光源15激发有机萤光层20，使有机萤光层20发出另一与光源15不同的第二光30，第二光30波长介于530nm～580nm之间，被定义为黄绿～黄橙色光，由于有机萤光层20系以气化的形态，被蒸镀于晶体10之发光表面12上，因此有机萤光层20冷却与定型于晶体10表面12上的均匀性及附着性极佳，故可提高发光强度及发光之均匀性。该第二光30再与部份未激发有机萤光层20的光源15相混合，可得混合光35，该混合光35被定义为白光，该混合光35投射于透明封装层40时，由于封装层40中均匀分布着透明纳米级晶粒44，其材料组成的混合比最好为透明树脂90％、透明或半透明的纳米级晶粒10％彼此均匀混合而成，透明或半透明的纳米级晶粒44以各种形状表现，如圆形、椭圆形、多角度或不规则形状的微晶粒。其中，透明树脂42为二极管制造中习用的封装材料固态透明胶状物，透明或半透明的纳米级晶粒44特性是得以聚光及折射光的作用，进一步使混合光35在透明封装层40中，非常均匀的被纳米微晶粒44施以混合、聚光、折射再发射出透明封装层40外，因此可得均匀性、演色性极佳以及发光强度更强的白光36显现者。

Claims

1.一种白光发光装置，包括发光晶体LED，特征在于：所述发光波长介于340nm～495nm之间的发光晶体做为发光光源；附在发光晶体表面上方的有机聚合物做为有机萤光层；有一具有均匀扩散光线特性的含有纳米级晶粒的树脂层作为封装层，其将发光晶体及有机萤光层包覆封装；其中，所述发光晶体所发出之光源去激发有机萤光层，使有机萤光层被激发出波长与发光光源不同的第二光，该第二光与部份未被激发的光源在封装层中相混合，形成混合光，其混合光投射在封装层中，被封装层中的复数纳米级晶粒施以聚光、折射、混合并向封装层外面发射出均匀性及演色性佳的白光。

2.根据权利要求1所述之白光发光装置，特征在于所述的有机萤光层其材质的化学结构式为：(CHCHSC₂CONC₆H₅)₂C₁₀H₇。

3.根据权利要求1所述之白光发光装置，特征在于所述的封装层材料系由透明树脂混合纳米级晶粒而成，其中纳米级晶粒系为透明或半透明体，其颗粒大小在100纳米以内。

4.根据权利要求1或2所述之白光发光装置，其特征在于所述有机萤光层系由高温气化的有机萤光材料，在真空环境中，被蒸镀附着于发光晶体之表面上方而形成有机萤光层。

5.根据权利要求1所述之白光发光装置，其特征在于所述的第二光的波长介于530nm～580nm之间。