DE102004002101A1 - Light emitting device uses omnidirectional reflector that receives secondary light and unconverted primary light from wavelength-converter connected to omnidirectional photonic crystal - Google Patents

Light emitting device uses omnidirectional reflector that receives secondary light and unconverted primary light from wavelength-converter connected to omnidirectional photonic crystal Download PDF

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Abstract

A wavelength converter (4) connected to light generation unit (51) converts a portion of the primary light into secondary light of specific wavelength. An omnidirectional reflector (6) of omnidirectional photonic crystal connected to wavelength converter, receives secondary light and unconverted primary light from the wavelength converter. An independent claim is also included for an omnidirectional reflector.

Description

Die Erfindung betrifft einen omnidirektionalen eindimensionalen photonischen Kristall und ein aus demselben hergestelltes lichtemittierendes Bauelement.The The invention relates to an omnidirectional one-dimensional photonic Crystal and a light-emitting made of the same Component.

Das U.S. Patent Nr. 5,813,753 offenbart eine lichtemittierende Vorrichtung, die eine in einer Vertiefung mit reflektierenden Seitenwänden angeordnete UV/Blau-LED, ein die LED umgebendes und die Vertiefung ausfüllendes lichtdurchlässiges Material, ein Phosphormaterial in der Form von im dem lichtdurchlässigen Material verteilten Partikeln, und ein an einer Vorderseite des lichtdurchlässigen Materials angeordnetes Langwellenpaß-(LWP)-Filter enthält.The U.S. Patent No. 5,813,753 discloses a light-emitting device, one arranged in a recess with reflective side walls UV / blue LED, a translucent material surrounding the LED and filling the recess; a phosphor material in the form of in the light-transmissive material distributed particles, and on a front side of the translucent material arranged longwave pass (LWP) filter contains.

Die in dem U.S. Patent Nr. 6,155,699 offenbarte lichtemittierende Vorrichtung enthält einen eine Vertiefung ausbildenden Napf, eine in der Vertiefung angeordnete Leuchtdiode, eine die Leuchtdiode einkapselnde domförmige Einkapselungsschicht, einen die Einkapselungsschicht umgebenden verteilten Bragg-Reflektor-(DBR)-Spiegel, ein den DBR-Spiegel umgebendes Wellenlängenwandlerelement, und eine das Wellenlängenwandlerelement einkapselnde Linse. Der DBR-Spiegel ist im Fachgebiet als mehrschichtige dielektrische Struktur mit einer räumlich periodischen Variation der dielektrischen Konstante und mit einer photonischen Frequenzbandlückeneigenschaft bekannt, welche die Ausbreitung von Licht in einem bestimmten Frequenzbereich innerhalb der dielektrischen Struktur verhindert und welche die Totalreflexion des Lichtes ermöglicht. Das Wellenlängenwandlerelement besteht normalerweise aus phosphoreszierenden Materialien, welche im Fachgebiet bekannt sind als ein Mittel zur Absorption und Umwandlung von primärem Licht (z.B. von unsichtbarem oder UV/Blau-Licht), welches einen kürzeren Wellenlängenbereich besitzt, in ein sekundäres Licht (z.B. ein sichtbares oder weißes Licht) welches einen längeren Wellenlängenbereich besitzt. Der DBR-Spiegel besitzt eine Durchlaßcharakteristik, bei der ein Großteil des ersten Lichtes durch ihn und zu dem Wellenlängenwandlerelement durchläuft, und eine Reflexionscharakteristik, die verhindert, daß das vom Wellenlängenwandlerelement erzeugte zweite Licht in die einkapselnde Schicht eintritt. Im Gebrauch emittiert die Leuchtdiode ein primäres Licht, das durch die einkapselnde Schicht und den DBR-Spiegel durchgeht, und das anschließend in ein sekundäres Licht durch ein phosphoreszierendes Material in dem Wellenlängenwandlerelement umgewandelt wird. Ein Teil des sekundären Lichtes verläßt die lichtemittierende Vorrichtung durch die Linse, während der Rest des sekundären Lichtes auf den DBR-Spiegel auftrifft und anschließend von dem letzteren zurück zum Wellenlängenwandlerelement reflektiert wird, um so zu verhindern, daß das sekundäre Licht in die einkapselnde Schicht eintritt; dadurch wird der Wirkungsgrad der lichtemittierenden Vorrichtung erhöht.The in U.S. Pat. Patent No. 6,155,699 disclosed light-emitting device contains a cup forming a recess, a cup disposed in the recess Light-emitting diode, a dome-shaped encapsulation layer encapsulating the light-emitting diode, a distributed Bragg reflector (DBR) mirror surrounding the encapsulation layer; a wavelength conversion element surrounding the DBR mirror, and a the wavelength converter element encapsulating lens. The DBR mirror is known in the art as a multilayer dielectric structure a spatially periodic Variation of the dielectric constant and with a photonic Frequency band gap property known the propagation of light in a certain frequency range prevented within the dielectric structure and which the Total reflection of the light allows. The wavelength converter element usually consists of phosphorescent materials, which known in the art as a means of absorption and conversion from primary Light (e.g., invisible or UV / blue light), which is a shorter wavelength range owns, in a secondary Light (e.g., a visible or white light) which has a longer wavelength range has. The DBR mirror has a transmission characteristic, at the bulk the first light passes through it and to the wavelength converter element, and a Reflection characteristic that prevents that from the wavelength conversion element generated second light enters the encapsulating layer. In use The light emitting diode emits a primary light through the encapsulating Layer and the DBR mirror goes through, and then in a secondary one Light through a phosphorescent material in the wavelength conversion element is converted. Part of the secondary light leaves the light-emitting Device through the lens while the rest of the secondary Light hits the DBR mirror and then from back to the latter to the wavelength converter element is reflected, so as to prevent the secondary light enters the encapsulating layer; This will increase the efficiency of the light emitting device increases.

Da der in das sekundäre Licht umgewandelte Anteil des primären Lichtes von der Konzentration und dem Quantenwirkungsgrad des phosphoreszierenden Materials in dem Wellenlängenwandlerelement abhängt, kann ein erheblicher Anteil des primären Lichtes nicht umgewandelt werden und durch das Wellenlängenwandlerelement und die Linse hindurch und in die Luft austreten, was zu einer Verringerung des Wirkungsgrads der lichtemittierenden Vorrichtung und der Qualität des sekundären Lichtes führt, wie z.B. in der Farbtemperatur und Reinheit, und was schädlich für die Umgebung sein kann, wenn das primäre Licht ein UV-Licht ist. Daher besteht ein Bedarf, den Wirkungsgrad bei der Umwandlung des primären Lichtes in das sekundäre Licht zu verbessern, um so den Wirkungsgrad der lichtemittierenden Vorrichtung zu erhöhen.There in the secondary Light converted proportion of the primary light from the concentration and the quantum efficiency of the phosphorescent material in the Wavelength conversion element depends a significant portion of the primary light can not be converted and by the wavelength conversion element and the lens through and into the air, resulting in a reduction of the The efficiency of the light-emitting device and the quality of the secondary light leads, like e.g. in the color temperature and purity, and what harmful to the environment can be, if the primary Light is a UV light. Therefore, there is a need for efficiency in the transformation of the primary Light in the secondary To improve light, so as to increase the efficiency of the light-emitting Increase device.

Der vorstehend erwähnte DBR-Spiegel und das LWP-Filter sind dielektrische Strukturen mit Paaren von Schichten mit hohen und niedrigen Brechungsindizes. Es ist bekannt, daß die herkömmlichen DBR-Spiegel und LWP-Filter Licht über einen weiten Bereich von Einfallswinkeln in Bezug zu einer senkrechten Linie einer Oberfläche der dielektrischen Struktur des DBR-Spiegels oder LWP-Filters nicht so gut reflektieren oder hindurchtreten lassen.Of the mentioned above DBR mirror and the LWP filter are dielectric structures with Pairing layers with high and low refractive indices. It is known that the usual DBR mirror and LWP filter light over a wide range of Incident angles with respect to a vertical line of a surface of the dielectric structure of the DBR mirror or LWP filter is not reflect so well or let pass through.

Das U.S. Patent Nr. 6,130,780 offenbart einen omnidirektionalen Reflektor, der aus einem omnidirektionalen eindimensionalen photonischen Kristall hergestellt ist, welcher omnidirektionale photonische Bandlücken besitzt, und welcher in der Lage ist, das Licht bei jedem einfallenden Winkel und jeder Polarisation total zu reflektieren, wenn die Frequenz (oder Wellenlänge) des einfallenden Lichtes in den Bandlücken liegt. Der offenbarte Reflektor besteht aus einem Paar von Schichten mit hohem und niedrigem Brechungsindex. Der Reflexionsindexkontrast zwischen den beiden dielektrischen Materialien sollte hoch genug sein, um omnidirektionale photonische Bandlücken auszubilden.The U.S. Patent No. 6,130,780 discloses an omnidirectional reflector, that of an omnidirectional one-dimensional photonic crystal having omnidirectional photonic band gaps, and which is capable of the light at each incident angle and to totally reflect each polarization when the frequency (or Wavelength) of the incident light lies in the band gaps. The revealed Reflector consists of a pair of high and low layers Refractive index. The reflection index contrast between the two Dielectric materials should be high enough to be omnidirectional photonic band gaps train.

Die gesamten Offenbarungen der U.S. Patente Nr. 6,155,699, 5,813,753 und 6,130,780 sind hiermit durch Bezugnahme beinhaltet.The The entire disclosures of U.S. Pat. U.S. Patent Nos. 6,155,699, 5,813,753 and 6,130,780 are hereby incorporated by reference.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer lichtemittierenden Vorrichtung oder eines lichtemittierenden Bauelements mit omnidirektionalen Reflektoren, welche in der Lage ist, die vorgenannten Nachteile des Stands der Technik zu überwinden.The Object of the present invention is to provide a light-emitting device or a light-emitting device Device with omnidirectional reflectors, which is capable is to overcome the aforementioned disadvantages of the prior art.

Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine lichtemittierende Vorrichtung bereitgestellt, die aufweist: Eine Licht-erzeugende Einheit zum Erzeugen eines primären Lichtes in einem ersten Wellenlängenbereich; ein Wellenlängenwandlerelement, das mit der Licht-erzeugenden Einheit verbunden ist, um einen Teil des primären Lichtes in ein sekundäres Licht in einem zweiten Wellenlängenbereich umzuwandeln; und wenigstens einen omnidirektionalen Reflektor, der mit dem Wellenlängenwandlerelement verbunden ist, um das sekundäre Licht und den Rest des primären Lichtes, welches nicht durch das Wellenlängenwandlerelement umgewandelt wurde, zu empfangen. Der omnidirektionale Reflektor ist eine dielektrische Struktur mit einer räumlich periodischen Variation der Dielektrizitätskonstante. Er enthält wenigstens eine dielektrische Einheit, die wenigstens zwei dielektrische Schichten aufweist, die sich voneinander im Brechungsindex und der Schichtdicke in einer solchen Weise unterscheiden, daß der Reflektor eine Durchlaßcharakteristik, bei der das sekundäre Licht durch ihn hindurchgeht, und eine Reflexionscharakteristik aufweist, bei der im wesentlichen der Rest des primären Lichtes unter jedem Einfallswinkel und jeder Polarisation total zum Wellenlängenwandlerelement reflektiert wird.According to one The first aspect of the present invention is a light-emitting Device provided, comprising: a light-generating unit to generate a primary Light in a first wavelength range; a wavelength converter element, which is connected to the light-generating unit to a part of the primary Light in a secondary Light in a second wavelength range convert; and at least one omnidirectional reflector, the with the wavelength converter element connected to the secondary Light and the rest of the primary Light which is not converted by the wavelength conversion element was to receive. The omnidirectional reflector is a dielectric Structure with a spatial periodic variation of the dielectric constant. He contains at least a dielectric unit comprising at least two dielectric layers, which differ from one another in the refractive index and the layer thickness in one differentiate in such a way that the Reflector a transmission characteristic, at the secondary Light passes through it, and a reflection characteristic having substantially the remainder of the primary light below every angle of incidence and polarization totally to the wavelength conversion element is reflected.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein omnidirektionaler Reflektor bereitgestellt, welcher eine dielektrische Struktur mit einer räumlich periodischen Variation der Dielektrizitätskonstante aufweist. Die dielektrische Struktur enthält wenigstens eine dielektrische Einheit, die drei dielektrische Schichten aufweist, welche sich voneinander im Brechungsindex und der Schichtdicke in einer solchen Weise unterscheiden, daß der Reflektor eine Reflexionscharakteristik, welche im wesentlichen eine Gesamtreflexion eines primären Lichtes in einem ersten Wellenlängenbereich zuläßt, und eine Durchlaßcharakteristik aufweist, welche ein Durchlassen eines sekundären Lichtes in einem zweiten Wellenlängenbereich außerhalb des ersten Wellenlängenbereiches zuläßt.According to one Another aspect of the present invention is an omnidirectional Reflector provided, which has a dielectric structure with one spatially having periodic variation of the dielectric constant. The dielectric Contains structure at least one dielectric unit, the three dielectric layers which differ from one another in the refractive index and the layer thickness distinguish in such a way that the reflector has a reflection characteristic, which is essentially a total reflection of a primary light in a first wavelength range allows, and a transmission characteristic which transmits a secondary light in a second wavelength range outside of the first wavelength range allows.

In den Zeichnungen, welche Ausführungsformen der Erfindung veranschaulichen, zeigen:In the drawings, which embodiments illustrate the invention, show:

1 eine schematische Teilschnittansicht einer ersten bevorzugten Ausführungsform einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung; 1 a schematic partial sectional view of a first preferred embodiment of a light-emitting device according to the present invention;

2 eine schematische Teilschnittansicht zur Veranschaulichung der Struktur eines omnidirektionalen Reflektors der lichtemittierenden Vorrichtung der ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; 2 a schematic partial sectional view for illustrating the structure of an omnidirectional reflector of the light-emitting device of the first preferred embodiment of the present invention;

3 eine Vergleichsgraphik, welche die mittlere Reflexion und Transmission als eine Funktion der Wellenlänge darstellt, indem alle Einfallswinkel und Polarisationen für zwei unterschiedliche omnidirektionale Reflektoren auf derselben lichtemittierenden Vorrichtung der ersten bevorzugten Ausführungsform berücksichtigt werden; 3 a comparison graph illustrating the average reflection and transmission as a function of wavelength by taking into account all incident angles and polarizations for two different omnidirectional reflectors on the same light emitting device of the first preferred embodiment;

4 eine schematische Teilschnittansicht einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der lichtemittierenden Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung; 4 a schematic partial sectional view of a second preferred embodiment of the light-emitting device according to the present invention;

5 eine schematische Teilschnittansicht einer dritten bevorzugten Ausführungsform einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung; 5 a schematic partial sectional view of a third preferred embodiment of a light-emitting device according to the present invention;

6 eine schematische Teilschnittansicht der dritten bevorzugten Ausführungsform einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, welche von einer anderen Seite der lichtemittierenden Vorrichtung aus betrachtet ist; 6 a schematic partial sectional view of the third preferred embodiment of a light-emitting device according to the present invention, which is viewed from another side of the light-emitting device from;

7 eine schematische Ansicht der vierten bevorzugten Ausführungsform der lichtemittierenden Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung; 7 a schematic view of the fourth preferred embodiment of the light-emitting device according to the present invention;

8 eine schematische Ansicht einer fünften bevorzugten Ausführungsform einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung; 8th a schematic view of a fifth preferred embodiment of a light-emitting device according to the present invention;

9 eine graphische Darstellung, welche die photonische Bandstruktur des omnidirektionalen, eindimensionalen photonischen Kristalls der ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung darstellt; und 9 Fig. 12 is a graph showing the photonic band structure of the omnidirectional one-dimensional photonic crystal of the first preferred embodiment of the invention; and

10 eine graphische Darstellung, welche die mittlere Reflexion und Transmission als eine Funktion der Wellenlänge darstellt, indem alle Einfallswinkel und Polarisationen berücksichtigt werden, wenn die einfallenden Welle aus der Luft kommt. 10 FIG. 4 is a graph depicting mean reflection and transmission as a function of wavelength by taking into account all angles of incidence and polarizations as the incident wave comes out of the air.

Der Kürze halber werden gleiche Elemente durchgängig durch die Beschreibung mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.Of the For brevity the same elements go through denoted by the same reference numbers throughout the description.

1 und 2 veranschaulichen die erste bevorzugte Ausführungsform einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. Die lichtemittierende Vorrichtung enthält: eine Licht-erzeugende Einheit 51, welche wenigstens ein Licht-erzeugendes Element 511 für die Erzeugung eines primären Lichtes in einem ersten Wellenlängenbereich enthält; ein Wellenlängenwandlerelement 4, das mit der Licht-erzeugenden Einheit 51 zum Umwandeln eines Teils des primären Lichtes in ein sekundäres Licht in einem zweiten Wellenlängenbereich verbunden ist; erste und zweite Glassubstrate 31, 32, zwischen denen das Wellenlängenumwandlungselement 4 angeordnet ist; und erste und zweite omnidirektionale Reflektoren 6, zwischen denen das erste und zweite Glassubstrat 31, 32 zum Empfang des sekundären Lichtes und des Restes des primären Lichtes, welches nicht durch das Wellenlängenwandlerelement 4 umgewandelt wurde, angeordnet sind. Jeder der beiden ersten und zweiten omnidirektionalen Reflektoren 6 ist aus einem omnidirektionalen, eindimensionalen photonischen Kristall hergestellt und besitzt eine Durchlaßcharakteristik, welche die Transmission des sekundären Lichtes durch diesen ermöglicht, sowie eine Reflexionscharakteristik, welche im wesentlichen eine Totalreflexion des Restes des primären Lichtes mit jedem Einfallswinkel und jeder Polarisation zum Wellenlängenumwandlungselement 4 ermöglicht. Jeder der beiden ersten und zweiten omnidirektionalen Reflektoren 6 ist eine dielektrische Struktur mit einer räumlich periodischen Variation der Dielektrizitätskonstante und enthält wenigstens eine dielektrische Einheit 61, die wenigstens erste, zweite und dritte dielektrische Schichten 611, 612 und 613 enthält, welche sich voneinander im Brechungsindex und der Schichtdicke unterscheiden. Die zweite dielektrische Schicht 612 ist zwischen der ersten und dritten dielektrischen Schicht 611, 613 angeordnet und besitzt einen niedrigeren Brechungsindex als die erste und dritte dielektrische Schicht 611, 613. Die dritte dielektrische Schicht 613 besitzt einen niedrigeren Brechungsindex als die erste dielektrische Schicht 611. Man beachte, daß die Ausbreitung des Lichtes durch die dielektrische Struktur hauptsächlich durch den Brechungsindex und die Dicke jeder dielektrischen Schicht der dielektrischen Struktur beeinflußt wird. Somit muß die zweite dielektrische Schicht 612, welche zwischen der ersten und dritten dielektrischen Schicht 611, 613 angeordnet ist, keinen niedrigeren Brechungsindex als die erste und dritte dielektrische Schicht 611, 613 haben. 1 and 2 illustrate the first preferred embodiment of a light-emitting device according to the present invention. The light-emitting device includes: a light-generating unit 51 which at least one light-generating element 511 for generating a primary light in a first wavelength range; a wavelength converter element 4 that with the light-generating unit 51 for converting a portion of the primary light into a secondary light in a second wavelength range that is; first and second glass substrates 31 . 32 between which the wavelength conversion element 4 is arranged; and first and second omnidirectional reflectors 6 between which the first and second glass substrate 31 . 32 for receiving the secondary light and the remainder of the primary light which is not through the wavelength conversion element 4 was converted, are arranged. Each of the first and second omnidirectional reflectors 6 is made of an omnidirectional, one-dimensional photonic crystal and has a transmission characteristic permitting the transmission of secondary light therethrough, and a reflection characteristic which is a total reflection of the remainder of the primary light at each angle of incidence and polarization to the wavelength conversion element 4 allows. Each of the first and second omnidirectional reflectors 6 is a dielectric structure with a spatially periodic variation of the dielectric constant and contains at least one dielectric unit 61 at least first, second and third dielectric layers 611 . 612 and 613 contains, which differ from one another in the refractive index and the layer thickness. The second dielectric layer 612 is between the first and third dielectric layers 611 . 613 and has a lower refractive index than the first and third dielectric layers 611 . 613 , The third dielectric layer 613 has a lower refractive index than the first dielectric layer 611 , Note that the propagation of the light through the dielectric structure is mainly affected by the refractive index and thickness of each dielectric layer of the dielectric structure. Thus, the second dielectric layer must 612 between the first and third dielectric layers 611 . 613 is arranged, no lower refractive index than the first and third dielectric layer 611 . 613 to have.

Das Wellenlängenwandlerelement 4 weist gegenüberliegende obere und untere Oberflächen 41, 42 auf. Das Licht-erzeugende Element 511 der Licht-erzeugenden Einheit 51 ist in die untere Oberfläche 42 des Wellenlängenwandlerelementes 4 eingelegt. Das zweite Glassubstrat 32 ist an der unteren Oberfläche 42 des Wellenlängenwandlerelementes 4 befestigt und deckt die Licht-erzeugende Einheit 51 ab. Das erste Glassubstrat 31 ist an der oberen Oberfläche 41 des Wellenlängenwandlerelementes 4 befestigt. Der erste und zweite omnidirektionale Reflektor 6 ist an dem ersten bzw. zweiten Glassubstrat 31, 32 befestigt.The wavelength converter element 4 has opposite upper and lower surfaces 41 . 42 on. The light-generating element 511 the light-generating unit 51 is in the bottom surface 42 the wavelength converter element 4 inserted. The second glass substrate 32 is at the bottom surface 42 the wavelength converter element 4 attached and covers the light-generating unit 51 from. The first glass substrate 31 is on the upper surface 41 the wavelength converter element 4 attached. The first and second omnidirectional reflectors 6 is on the first and second glass substrates 31 . 32 attached.

Durch Verwendung von UV-LED-Chips als Licht-erzeugende Einheit 51 und von Phosphoren als Wellenlängenwandlerelement 4 kann die lichtemittierende Vorrichtung weißes Licht erzeugen.By using UV LED chips as a light-generating unit 51 and of phosphors as a wavelength conversion element 4 For example, the light-emitting device can generate white light.

Bei der ersten bevorzugten Ausführungsform ist die erste dielektrische Schicht 611 aus TiO2, die dritte dielektrische Schicht 613 aus Ta2O5, und die zweite dielektrische Schicht 612 aus SiO2 hergestellt. Weitere dielektrische Materialien, welche in den Reflektoren 6 dieser Erfindung verwendet werden können, enthalten Al2O3, MgO, ZrO2, MgF2, BaF2, und CaF2. 9 ist eine graphische Darstellung, welche die photonische Bandstruktur (Frequenz über Wellenvektor kY) des omnidirektionalen, eindimensionalen photonischen Kristalls, der die erste, zweite und dritte dielektrische Schicht 611, 612 und 613 umfasst, darstellt. Dieser photonische Kristall besitzt eine omnidirektionale photonische Bandlücke zwischen den Frequenzen 0,298 (c/a) und 0,295 (c/a) (d.h. den Frequenzen, welche dem Punkt 201 und dem Punkt 202 in 9 entsprechen) für ein einfallendes Licht mit einer Wellenlänge in dem Bereich von 369 nm bis 373 nm, wenn der Gitterabstand des photonischen Kristalls 110,0 nm ist. Definitionen des Wellenvektors (kY) und der Wellenpolarisationen TE und TM können in der Beschreibung des U.S. Patentes Nr. 6,130,780 gefunden werden.In the first preferred embodiment, the first dielectric layer is 611 TiO 2 , the third dielectric layer 613 from Ta 2 O 5 , and the second dielectric layer 612 made of SiO 2 . Other dielectric materials used in the reflectors 6 of this invention include Al 2 O 3 , MgO, ZrO 2 , MgF 2 , BaF 2 , and CaF 2 . 9 Fig. 4 is a graph showing the photonic band structure (frequency over wave vector k Y ) of the omnidirectional, one-dimensional photonic crystal including the first, second, and third dielectric layers 611 . 612 and 613 includes represents. This photonic crystal has an omnidirectional photonic bandgap between the frequencies 0.298 (c / a) and 0.295 (c / a) (ie, the frequencies corresponding to the point 201 and the point 202 in 9 for an incident light having a wavelength in the range of 369 nm to 373 nm when the lattice pitch of the photonic crystal is 110.0 nm. Definitions of the wave vector (k Y ) and the wave polarizations TE and TM can be found in the specification of US Patent No. 6,130,780.

In der ersten bevorzugten Ausführungsform enthält jeder der beiden ersten und zweiten omnidirektionalen Reflektoren 6 vierzehn periodisch angeordnete dielektrische Einheiten 61 mit der in 9 dargestellten Bandstruktur.In the first preferred embodiment, each of the first and second omnidirectional reflectors includes 6 fourteen periodically arranged dielectric units 61 with the in 9 shown band structure.

10 stellt die mittlere Reflexion und Transmission der omnidirektionalen Reflektoren 6 als eine Funktion der Wellenlänge unter Berücksichtigung aller Einfallswinkel und Polarisationen dar, wenn die einfallende Welle aus der Luft kommt. Die Reflexion beträgt bis zu 99 Prozent zwischen Wellenlängen von 366 nm und 378 nm, was mit der Erwartung für die omnidirektionale photonische Bandlücke in 9 übereinstimmt. 10 represents the mean reflection and transmission of the omnidirectional reflectors 6 as a function of wavelength considering all angles of incidence and polarizations when the incident wave comes from the air. The reflection is up to 99 percent between wavelengths of 366 nm and 378 nm, which is in line with the expectation for the omnidirectional photonic band gap in 9 matches.

Nach Optimierung des Verhaltens der omnidirektionalen Reflektoren zeigt 3 einen grafischen Vergleich der Bemittelten Transmission und Reflexion als eine Funktion der Wellenlänge für den aus TiO2/SiO2/Ta2O5 (Trio) hergestellten omnidirektionalen Reflektor 6, und dem aus TiO2/SiO2 (Paar) bestehenden omnidirektioalen Reflektor, wenn das einfallende Licht von dem Wellenlängenwandlerelement 4 kommt. Der omnidirektionale Reflektor 6 aus TiO2/SiO2/Ta2O5 besitzt eine schmalere Wellenlängenspitze als der omnidirektioale Reflektor 6 aus TiO2/SiO2, und ist effizienter bei der Durchlässigkeit des sekundären Lichtes im sichtbaren Bereich, ohne die Reflexion des primären Lichtes, wie z.B. des Lichtes in dem UV-Bereich, zum Wellenlängenwandlerelement 4 zu reduzieren.After optimization of the behavior of the omnidirectional reflectors shows 3 a graphical comparison of the average transmission and reflection as a function of wavelength for the omnidirectional reflector made of TiO 2 / SiO 2 / Ta 2 O 5 (trio) 6 , and the TiO 2 / SiO 2 (pair) omnidirectional reflector when the incident light from the wavelength conversion element 4 comes. The omnidirectional reflector 6 TiO 2 / SiO 2 / Ta 2 O 5 has a narrower wavelength peak than the omnidirectional reflector 6 TiO 2 / SiO 2 , and is more efficient in the transmission of secondary light in the visible range, without the reflection of the primary light, such as the light in the UV region, to the wavelength conversion element 4 to reduce.

Das Licht-erzeugende Element 511 liegt in der Form einer lichtemittierenden Diode wie z.B. einer organischen Leuchtdiode oder einer polymerischen Leuchtdiode vor, welche das primäre Licht in dem Wellenlängenbereich zwischen 350 und 470 nm emittiert. Das Wellenlängenwandlerelement 4 enthält eine transparente Harzmatrix mit einem fluoreszierenden Material, wie z.B. darin verteilten Partikeln aus einem Phosphormaterial. Bei der ersten bevorzugten Ausführungsform ist das Wellenlängenwandlerelement 4 ein Gemisch aus dem fluoreszierenden Material und eine Siliconmaterial in einem Verhältnis von 1 zu 20. Das fluoreszierende Material enthält drei (rote, grüne und blaue) Primärfarbenmaterialien und ist in der Lage, das primäre Licht in das sekundäre Licht innerhalb eines Wellenlängenbereiches zwischen 400 und 700 nm umzuwandeln.The light-generating element 511 is in the form of a light emitting diode such as an organic light emitting diode or a polymeri light emitting diode, which emits the primary light in the wavelength range between 350 and 470 nm. The wavelength converter element 4 contains a transparent resin matrix with a fluorescent material, such as particles of phosphor material dispersed therein. In the first preferred embodiment, the wavelength conversion element is 4 a mixture of the fluorescent material and a silicone material in a ratio of 1 to 20. The fluorescent material contains three (red, green and blue) primary color materials and is capable of converting the primary light into the secondary light within a wavelength range between 400 and 700 nm to convert.

Üblicherweise ist eine reflektierende Metallschicht auf dem Boden der lichtemittierenden Einheit angeordnet, um das primäre und sekundäre Licht zurück zum Wellenlängenwandlerelement zu reflektieren. Jedoch absorbiert, wenn das primäre Licht innerhalb des UV-Bereiches liegt, die reflektierende Metallschicht einen Teil des primären Lichtes, was wiederum zu einer Verringerung des Wirkungsgrads der lichtemittierenden Vorrichtung führt. Wir nehmen nochmals Bezug auf 1. Anstatt durch die reflektierende Metallschicht absorbiert zu werden, wird das primäre Licht vom zweiten omnidirektionalen Reflektor 6 totalreflektiert. Zusätzlich ist eine reflektierende Metallschicht 71 an der Unterseite des zweiten omnidirektionalen Reflektors 6 angeordnet, um das sekundäre Licht zurück zum Wellenlängenwandlerelement 4 zu reflektieren. Daher verbessert der zweite omnidirektionale Reflektor 6 in Kombination mit der reflektierenden Metallschicht 71 weiter den Wirkungsgrad der lichtemittierenden Vorrichtung. Man beachte, daß die Hauptfunktion des zweiten omnidirektionalen Reflektors 6 in der Totalreflexion des primären Lichtes zurück zum Wellenlängenwandlerelement 4 besteht. Somit kann der zweite Reflektor 6 aus omnidirektionalen, eindimensionalen photonischen Kristallen hergestellt werden, welche aus nur zwei Materialien bestehen (z.B. TiO2/SiO2).Typically, a reflective metal layer is disposed on the bottom of the light emitting unit to reflect the primary and secondary light back to the wavelength conversion element. However, when the primary light is within the UV range, the reflective metal layer absorbs a portion of the primary light, which in turn leads to a reduction in the efficiency of the light-emitting device. We refer again 1 , Instead of being absorbed by the reflective metal layer, the primary light from the second omnidirectional reflector becomes 6 totally reflected. In addition, a reflective metal layer 71 at the bottom of the second omnidirectional reflector 6 arranged to return the secondary light to the wavelength converter element 4 to reflect. Therefore, the second omnidirectional reflector improves 6 in combination with the reflective metal layer 71 further the efficiency of the light-emitting device. Note that the main function of the second omnidirectional reflector 6 in the total reflection of the primary light back to the wavelength conversion element 4 consists. Thus, the second reflector 6 are made of omnidirectional, one-dimensional photonic crystals, which consist of only two materials (eg TiO 2 / SiO 2 ).

4 veranschaulicht die zweite bevorzugte Ausführungsform der lichtemittierenden Vorrichtung dieser Erfindung, welche der ersten bevorzugten Ausführungsform mit der Ausnahme ähnelt, daß das Wellenlängenwandlerelement 4 und der erste omnidirektionale Reflektor 6 eine im allgemeinen domförmige Struktur aufweisen, um die Transmission des sekundären Lichtes weiter zu erhöhen und den Wirkungsgrad der lichtemittierenden Vorrichtung zu verbessern. 4 Figure 11 illustrates the second preferred embodiment of the light-emitting device of this invention which is similar to the first preferred embodiment except that the wavelength conversion element 4 and the first omnidirectional reflector 6 have a generally dome-shaped structure to further increase the transmission of the secondary light and to improve the efficiency of the light-emitting device.

5 und 6 veranschaulichen die dritte bevorzugte Ausführungsform der lichtemittierenden Vorrichtung dieser Erfindung, welche sich von der ersten Ausführungsform dahingehend unterscheidet, daß das Wellenlängenwandlerelement 4 gegenüberliegende obere und untere Oberflächen 41, 42 sowie linke und rechte Seitenflächen 43 besitzt. Die Licht-erzeugende Einheit 51 enthält eine linke Reihe Licht- erzeugender Elemente 511, die in die linke Seitenfläche 43 des Wellenlängenwandlerelementes 4 eingelegt sind, und eine rechte Reihe Licht-erzeugender Elemente 511, die in die rechte Seitenfläche 43 des Wellenlängenwandlerelementes 4 eingelegt sind. Das zweite Glassubstrat 32 ist an der unteren Oberfläche 42 des Wellenlängenwandlerelementes 4 befestigt. Das erste Glassubstrat 31 ist an der oberen Oberfläche 41 des Wellenlängenwandlerelementes 4 befestigt. Der erste und zweite omnidirektionale Reflektor 6 sind an dem ersten bzw. zweiten Glassubstrat 31, 32 befestigt. Linke und rechte reflektierende Metallschichten 72 sind an den linken und rechten Seitenflächen 43 des Wellenlängenwandlerelementes 4 angebracht, und decken die linke bzw. rechte Reihe der Licht-erzeugenden Elemente 511 ab. 5 and 6 illustrate the third preferred embodiment of the light-emitting device of this invention, which differs from the first embodiment in that the wavelength conversion element 4 opposite upper and lower surfaces 41 . 42 as well as left and right side surfaces 43 has. The light-generating unit 51 contains a left row of light-generating elements 511 in the left side surface 43 the wavelength converter element 4 are inserted, and a right-hand row of light-generating elements 511 in the right side surface 43 the wavelength converter element 4 are inserted. The second glass substrate 32 is at the bottom surface 42 the wavelength converter element 4 attached. The first glass substrate 31 is on the upper surface 41 the wavelength converter element 4 attached. The first and second omnidirectional reflectors 6 are on the first and second glass substrates, respectively 31 . 32 attached. Left and right reflective metal layers 72 are on the left and right side surfaces 43 the wavelength converter element 4 attached, and cover the left and right row of the light-generating elements 511 from.

7 veranschaulicht die vierte bevorzugte Ausführungsform der lichtemittierenden Vorrichtung dieser Erfindung, welche der ersten Ausführungsform mit der Ausnahme ähnlich ist, daß die Licht-erzeugenden Elemente 511 und der zweite omnidirektionale Reflektor in die untere Oberfläche 42 des Wellenlängenwandlerelementes 4 in einer solchen Weise eingelegt sind, daß eine obere Oberfläche 611 des zweiten omnidirektionalen Reflektors 6 an einer unteren Oberfläche 501 jedes Licht-erzeugenden Elementes 511 angebracht ist, und eine untere Oberfläche 602 des zweiten omnidirektionalen Reflektors 6, welcher der oberen Oberfläche 601 des zweiten Reflektors 6 gegenüberliegt, bündig mit der unteren Oberfläche 42 des Wellenlängenwandlerelementes 4 ist, und daß die reflektierende Metallschicht 71 an der unteren Oberfläche 42 des Wellenlängenwandlerelementes 4 angebracht ist und die untere Oberfläche 602 des Reflektors 6 abdeckt. Das zweite Glassubstrat 32 ist an der reflektierenden Metallschicht 71 angebracht und deckt diese ab. 7 Fig. 12 illustrates the fourth preferred embodiment of the light-emitting device of this invention which is similar to the first embodiment except that the light-generating elements 511 and the second omnidirectional reflector in the lower surface 42 the wavelength converter element 4 are inserted in such a way that an upper surface 611 of the second omnidirectional reflector 6 on a lower surface 501 every light-generating element 511 attached, and a lower surface 602 of the second omnidirectional reflector 6 , which is the upper surface 601 of the second reflector 6 opposite, flush with the lower surface 42 the wavelength converter element 4 is, and that the reflective metal layer 71 on the lower surface 42 the wavelength converter element 4 is attached and the bottom surface 602 of the reflector 6 covers. The second glass substrate 32 is on the reflective metal layer 71 attached and covers these.

9 veranschaulicht die fünfte bevorzugte Ausführungsform der lichtemittierenden Vorrichtung dieser Erfindung, welche der vierten Ausführungsform mit der Ausnahme ähnlich ist, daß das zweite Glassubstrat 32 an der unteren Oberfläche 42 des Wellenlängenwandlerelementes 4 angebracht ist und die Oberfläche 602 des omnidirektionalen Reflektors 6 abdeckt, und daß die reflektierende Metallschicht 71 an dem zweiten Glassubstrat 32 angebracht ist und dieses abdeckt. 9 Figure 5 illustrates the fifth preferred embodiment of the light-emitting device of this invention which is similar to the fourth embodiment except that the second glass substrate 32 on the lower surface 42 the wavelength converter element 4 is attached and the surface 602 of the omnidirectional reflector 6 covering, and that the reflective metal layer 71 on the second glass substrate 32 is attached and this covers.

Da der Aufbau des oder der omnidirektionalen Reflektoren 6 in der lichtemittierenden Vorrichtung dieser Erfindung im wesentlichen die Totalreflexion des Primärlichtes bei jedem Einfallswinkel und jeder Polarisation aus der lichtemittierenden Einheit 51 zurück in das Wellenlängenwandlerelement 4 ermöglicht, können die vorgenannten Nachteile des Standes der Technik beseitigt werden.As the structure of the omnidirectional or reflectors 6 in the light-emitting device of this invention, substantially the total reflection of the primary light at each angle of incidence and polarization from the light-emitting unit 51 back into the wavelength converter element 4 allows the above-mentioned disadvantages of the prior art can be eliminated.

Aufgrund der Trio-Struktur des omnidirektionalen, eindimensionalen photonischen Kristalls, d.h. der ersten, zweiten und dritten dielektrischen Schicht 611, 612, 613, welche sich voneinander im Brechungsindex und den Schichtdicken unterscheiden, besitzt der daraus hergestellte omnidirektionale Reflektor eine schmalere Wellenlängespitze in der Reflexion gegenüber der Wellenlänge (siehe 3) als der omnidirektionale Reflektor mit einer Paar-Struktur.Due to the trio structure of the omnidirectional, one-dimensional photonic crystal, ie the first, second and third dielectric layer 611 . 612 . 613 , which differ from each other in the refractive index and the layer thicknesses, the omnidirectional reflector produced therefrom has a narrower wavelength peak in the reflection from the wavelength (see 3 ) as the omnidirectional reflector with a pair structure.

Claims (24)

Lichtemittierendes Bauelement, gekennzeichnet durch eine Licht-erzeugende Einheit (51) zum Erzeugen eines primären Lichtes in einem ersten Wellenlängenbereich; ein Wellenlängenwandlerelement (4), das mit der Licht-erzeugenden Einheit (51) verbunden ist, um einen Teil des primären Lichtes in ein sekundäres Licht in einem zweiten Wellenlängenbereich umzuwandeln; und wenigstens einen omnidirektionalen Reflektor (6) aus einem omnidirektionalen photonischem Kristall, der mit dem Wellenlängenwandlerelement (4) verbunden ist, um das sekundäre Licht und den Rest des primären Lichtes, welches nicht durch das Wellenlängenwandlerelement umgewandelt wurde, zu empfangen.Light-emitting component, characterized by a light-generating unit ( 51 ) for generating a primary light in a first wavelength range; a wavelength conversion element ( 4 ) associated with the light-generating unit ( 51 ) to convert a portion of the primary light into a secondary light in a second wavelength range; and at least one omnidirectional reflector ( 6 ) of an omnidirectional photonic crystal which is coupled to the wavelength converter element ( 4 ) to receive the secondary light and the remainder of the primary light which has not been converted by the wavelength conversion element. Lichtemittierendes Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Reflektor (6) wenigstens eine dielektrische Einheit (61) enthält, die wenigstens zwei dielektrische Schichten besitzt, welche sich voneinander im Brechungsindex und der Schichtdicke in einer solchen Weise unterscheiden, daß der Reflektor (6) eine Durchlaßcharakteristik, welche die Transmission des sekundären Lichtes durch diesen ermöglicht, und eine Reflexionscharakteristik besitzt, welche im wesentlichen die Totalreflexion des Restes des primären Lichtes zurück zum Wellenlängenwandlerelement (4) ermöglicht.Light-emitting component according to Claim 1, characterized in that the reflector ( 6 ) at least one dielectric unit ( 61 ) which has at least two dielectric layers which differ from one another in refractive index and layer thickness in such a way that the reflector ( 6 ) has a transmission characteristic permitting the transmission of secondary light therethrough, and has a reflection characteristic which substantially retains the total reflection of the remainder of the primary light back to the wavelength conversion element ( 4 ). Lichtemittierendes Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Reflektor (6) wenigstens eine dielektrische Einheit (61) enthält, die wenigstens drei dielektrische Schichten besitzt, welche sich voneinander im Brechungsindex und der Schichtdicke in einer solchen Weise unterscheiden, daß der Reflektor (6) eine Durchlaßcharakteristik, welche die Transmission des sekundären Lichtes durch diesen ermöglicht, und eine Reflexionscharakteristik besitzt, welche im wesentlichen die Totalreflexion des Restes des primären Lichtes zurück zum Wellenlängenwandlerelement (4) ermöglicht.Light-emitting component according to Claim 1, characterized in that the reflector ( 6 ) at least one dielectric unit ( 61 ) which has at least three dielectric layers which differ from one another in refractive index and layer thickness in such a way that the reflector ( 6 ) has a transmission characteristic permitting the transmission of secondary light therethrough, and has a reflection characteristic which substantially retains the total reflection of the remainder of the primary light back to the wavelength conversion element ( 4 ). Lichtemittierendes Bauelement nach Anspruch 3, ferner dadurch gekennzeichnet, daß die dielektrischen Schichten erste, zweite und dritte dielektrische Schichten (611, 612, 613) umfassen, wobei die zweite dielektrische Schicht (612) zwischen der ersten und dritten dielektrischen Schicht (611, 613) angeordnet ist und einen kleineren Brechungsindex als die erste und dritte dielektrische Schicht (611, 613) besitzt, wobei die dritte dielektrische Schicht (613) einen kleineren Brechungsindex als die erste dielektrische Schicht besitzt (611).A light-emitting device according to claim 3, further characterized in that said dielectric layers comprise first, second and third dielectric layers (16). 611 . 612 . 613 ), wherein the second dielectric layer ( 612 ) between the first and third dielectric layers ( 611 . 613 ) and a smaller refractive index than the first and third dielectric layers ( 611 . 613 ), wherein the third dielectric layer ( 613 ) has a smaller refractive index than the first dielectric layer ( 611 ). Lichtemittierendes Bauelement nach Anspruch 3, ferner dadurch gekennzeichnet, daß die Licht-erzeugende Einheit (51) an einer Seite des Wellenlängenwandlerelementes (4) eingelegt ist, wobei der Reflektor (6) an einer gegenüberliegenden Seite des Wellenlängenwandlerelementes (4) angeordnet ist, die der einen Seite des Wellenlängenwandlerelementes (4) gegenüberliegt.A light-emitting device according to claim 3, further characterized in that the light-generating unit ( 51 ) on one side of the wavelength converter element ( 4 ) is inserted, wherein the reflector ( 6 ) on an opposite side of the wavelength converter element ( 4 ) arranged on one side of the wavelength converter element ( 4 ) is opposite. Lichtemittierendes Bauelement nach Anspruch 5, ferner gekennzeichnet durch einen zweiten omnidirektionalen Reflektor (6) und ein erstes und zweites Glassubstrat (31, 32), wobei die Licht-erzeugende Einheit (51) und das Wellenlängenwandlerelement (4) zwischen den beiden Glassubstraten (31, 32) angeordnet sind, wobei das Wellenlängenwandlerelement (4) gegenüberliegende obere und untere Oberflächen (41, 42) besitzt, die Licht- Erzeugungseinheit (51) eine ein- oder zweidimensionale Anordnungen von Licht-erzeugenden Elementen (511) besitzt, die in die untere Oberfläche (42) des Wellenlängenwandlerelementes (4) eingelegt sind, das zweite Glassubstrat (32) an der unteren Oberfläche (42) des Wellenlängenwandlerelementes (4) ausgebildet ist und die Licht-erzeugende Einheit (51) abdeckt, das erste Glassubstrat (31) an der oberen Oberfläche (41) des Wellenlängenwandlerelementes (4) ausgebildet ist, der erste und zweite Reflektor (6) auf dem ersten bzw. zweiten Glassubstrat (31, 32) ausgebildet ist.A light emitting device according to claim 5, further characterized by a second omnidirectional reflector ( 6 ) and a first and second glass substrate ( 31 . 32 ), wherein the light-generating unit ( 51 ) and the wavelength converter element ( 4 ) between the two glass substrates ( 31 . 32 ) are arranged, wherein the wavelength converter element ( 4 ) opposite upper and lower surfaces ( 41 . 42 ), the light generation unit ( 51 ) a one- or two-dimensional arrangements of light-generating elements ( 511 ) which penetrates into the lower surface ( 42 ) of the wavelength converter element ( 4 ), the second glass substrate ( 32 ) on the lower surface ( 42 ) of the wavelength converter element ( 4 ) is formed and the light-generating unit ( 51 ), the first glass substrate ( 31 ) on the upper surface ( 41 ) of the wavelength converter element ( 4 ), the first and second reflectors ( 6 ) on the first and second glass substrates ( 31 . 32 ) is trained. Lichtemittierendes Bauelement nach Anspruch 6, ferner dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Reflektor (6) wenigstens eine dielektrische Einheit (61) enthält, die wenigstens zwei dielektrische Schichten besitzt, welche sich voneinander im Brechungsindex und der Schichtdicke unterscheiden.A light-emitting device according to claim 6, further characterized in that the second reflector ( 6 ) at least one dielectric unit ( 61 ) having at least two dielectric layers different in refractive index and layer thickness. Lichtemittierendes Bauelement nach Anspruch 4, ferner dadurch gekennzeichnet, daß die erste dielektrische Schicht (611) aus TiO2 hergestellt ist, die zweite dielektrische Schicht (612) aus SiO2 und die dritte dielektrische Schicht (613) aus Ta2O5 hergestellt ist.A light-emitting device according to claim 4, further characterized in that the first dielectric layer ( 611 ) is made of TiO 2 , the second dielectric layer ( 612 ) of SiO 2 and the third dielectric layer ( 613 ) is made from Ta 2 O 5 . Lichtemittierendes Bauelement nach Anspruch 6, ferner dadurch gekennzeichnet, daß jedes Licht-erzeugende Element (511) in der Form einer lichtemittierenden Diode vorliegt, die das primäre Licht mit einer Wellenlänge in dem Bereich von 350 bis 470 nm emittiert.A light-emitting device according to claim 6, further characterized in that each light-generating element ( 511 ) is in the form of a light-emitting diode emitting the primary light having a wavelength in the range of 350 to 470 nm. Lichtemittierendes Bauelement nach Anspruch 9, ferner dadurch gekennzeichnet, daß das Wellenlängenwandlerelement (4) eine transparente Harzmatrix mit einem darin verteilten fluoreszierenden Material in der Weise enthält, daß es das primäre Licht in das sekundäre Licht mit einer Wellenlänge in dem Bereich von 400 bis 700 nm umwandelt.A light-emitting device according to claim 9, further characterized in that the wavelength conversion element ( 4 ) contains a transparent resin matrix having a fluorescent material dispersed therein so as to convert the primary light into the secondary light having a wavelength in the range of 400 to 700 nm. Lichtemittierendes Bauelement nach Anspruch 7, ferner durch eine reflektierende Metallschicht (71) gekennzeichnet, die auf dem zweiten Reflektor (6) ausgebildet ist.A light-emitting device according to claim 7, further comprising a reflective metal layer ( 71 ), which on the second reflector ( 6 ) is trained. Lichtemittierendes Bauelement nach Anspruch 3, ferner gekennzeichnet durch einen zweiten omnidirektionalen Reflektor (6) und ein erstes und zweites Glassubstrat (31, 32), wobei das Wellenlängenwandlerelement (4) zwischen den beiden Glassubstraten (31, 32) angeordnet ist, wobei das Wellenlängenwandlerelement (4) gegenüberliegende obere und untere Oberflächen (41 und 42) und linke und rechte Seitenflächen (43) aufweist, die Licht-erzeugende Einheit (51) eine linke Reihe von Licht-erzeugenden Elementen (511), die in die linke Seitenfläche des Wellenlängenwandlerelementes (4) eingelegt sind, und eine rechte Reihe von Licht-erzeugenden Elementen (511) enthält, die in die rechte Seitenfläche (43) des Wellenlängenwandlerelementes (4) eingelegt sind, das zweite Glassubstrat (32) auf der unteren Oberfläche (42) des Wellenlängenwandlerelementes (4) ausgebildet ist, die erste Glassubstrat (31) auf der oberen Oberfläche (41) des Wellenlängenwandlerelementes (4) ausgebildet ist, der erste und zweite Reflektor (6) auf dem ersten bzw. zweiten Glassubstrat (31, 32) ausgebildet sind.A light-emitting component according to claim 3, further characterized by a second omnidirectional reflector ( 6 ) and a first and second glass substrate ( 31 . 32 ), wherein the wavelength converter element ( 4 ) between the two glass substrates ( 31 . 32 ), wherein the wavelength conversion element ( 4 ) opposite upper and lower surfaces ( 41 and 42 ) and left and right side surfaces ( 43 ), the light-generating unit ( 51 ) a left-hand row of light-generating elements ( 511 ), which in the left side surface of the wavelength converter element ( 4 ) and a right-hand row of light-generating elements ( 511 ), which is in the right side surface ( 43 ) of the wavelength converter element ( 4 ), the second glass substrate ( 32 ) on the lower surface ( 42 ) of the wavelength converter element ( 4 ), the first glass substrate ( 31 ) on the upper surface ( 41 ) of the wavelength converter element ( 4 ), the first and second reflectors ( 6 ) on the first and second glass substrates ( 31 . 32 ) are formed. Lichtemittierendes Bauelement nach Anspruch 12, ferner dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Reflektor (6) wenigstens eine dielektrische Einheit (61) enthält, die wenigstens zwei dielektrische Schichten aufweist, welche sich voneinander im Brechungsindex und der Schichtdicke unterscheiden.A light-emitting device according to claim 12, further characterized in that the second reflector ( 6 ) at least one dielectric unit ( 61 ) having at least two dielectric layers different in refractive index and layer thickness from each other. Lichtemittierendes Bauelement nach Anspruch 13, ferner gekennzeichnet durch linke und rechte reflektierende Metallschichten (72), die auf der linken und rechten Seitenfläche (43) des Wellenlängenwandlerelementes (4) ausgebildet sind, und die linke bzw. rechte Reihe der Licht-erzeugenden Elemente (511) abdecken.A light emitting device according to claim 13, further characterized by left and right reflective metal layers ( 72 ) located on the left and right side surfaces ( 43 ) of the wavelength converter element ( 4 ) are formed, and the left and right row of the light-generating elements ( 511 ) cover. Lichtemittierendes Bauelement nach Anspruch 3, ferner dadurch gekennzeichnet, daß das Wellenlängenwandlerelement (4) gegenüberliegende obere und untere Oberflächen (41, 42) enthält, wobei die lichtemittierende Bauelement ferner ein erstes Glassubstrat (31) aufweist, das auf der oberen Oberfläche (41) des Wellenlängenwandlerelementes (4) ausgebildet ist, der Reflektor (6) auf dem ersten Glassubstrat (31) ausgebildet ist, die Licht-Erzeugungseinheit (51) ein Licht-Erzeugungselement (511) enthält, das in der unteren Oberfläche (42) des Wellenlängenwandlerelementes (4) eingebettet ist.A light-emitting device according to claim 3, further characterized in that the wavelength conversion element ( 4 ) opposite upper and lower surfaces ( 41 . 42 ), wherein the light-emitting component further comprises a first glass substrate ( 31 ), which on the upper surface ( 41 ) of the wavelength converter element ( 4 ) is formed, the reflector ( 6 ) on the first glass substrate ( 31 ), the light-generating unit ( 51 ) a light-generating element ( 511 ) contained in the lower surface ( 42 ) of the wavelength converter element ( 4 ) is embedded. Lichtemittierendes Bauelement nach Anspruch 15, ferner gekennzeichnet durch einen zweiten omnidirektionalen Reflektor (6) und eine reflektierende Metallschicht (71), wobei das Licht-Erzeugungselement (511) eine untere Oberfläche (501) aufweist, der zweite Reflektor (6) in der unteren Oberfläche (42) des Wellenlängenwandlerelementes (4) eingebettet ist und eine obere Oberfläche (611), die auf der unteren Oberfläche (501) des Licht-Erzeugungselementes (511) ausgebildet ist, und eine untere Oberfläche (602) besitzt, die der oberen Oberfläche (601) des zweiten Reflektors (6) gegenüberliegt, die reflektierende Metallschicht (71) auf der unteren Oberfläche (42) des Wellenlängenwandlerelementes (4) ausgebildet ist und die untere Oberfläche (602) des zweiten Reflektors (6) abdeckt.A light emitting device according to claim 15, further characterized by a second omnidirectional reflector ( 6 ) and a reflective metal layer ( 71 ), wherein the light-generating element ( 511 ) a lower surface ( 501 ), the second reflector ( 6 ) in the lower surface ( 42 ) of the wavelength converter element ( 4 ) and an upper surface ( 611 ) on the lower surface ( 501 ) of the light-generating element ( 511 ), and a lower surface ( 602 ), that of the upper surface ( 601 ) of the second reflector ( 6 ), the reflective metal layer ( 71 ) on the lower surface ( 42 ) of the wavelength converter element ( 4 ) and the lower surface ( 602 ) of the second reflector ( 6 ) covers. Lichtemittierendes Bauelement nach Anspruch 16, ferner gekennzeichnet durch ein zweites Glassubstrat (32), das auf der reflektierenden Metallschicht (71) ausgebildet ist.A light-emitting device according to claim 16, further characterized by a second glass substrate ( 32 ) deposited on the reflective metal layer ( 71 ) is trained. Lichtemittierendes Bauelement nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Reflektor (6) wenigstens eine dielektrische Einheit (61) enthält, die wenigstens zwei dielektrische Schichten besitzt, welche sich voneinander im Brechungsindex und in der Schichtdicke unterscheiden.Light-emitting component according to Claim 16, characterized in that the second reflector ( 6 ) at least one dielectric unit ( 61 ) having at least two dielectric layers different in refractive index and in layer thickness. Lichtemittierendes Bauelement nach Anspruch 15, ferner gekennzeichnet durch einen zweiten omnidirektionalen Reflektor (6) und ein zweites Glassubstrat (32), wobei das Licht-Erzeugungselement (511) eine untere Oberfläche (501) besitzt, der zweite Reflektor (6) in der unteren Oberfläche 42 des Wellenlängenwandlerelementes (4) eingebettet ist und eine obere Oberfläche (601), die auf der unteren Oberfläche (501) des Licht-Erzeugungselementes (511) ausgebildet ist, und eine untere Oberfläche (602) besitzt, die der oberen Oberfläche (601) des zweiten Reflektors (6) gegenüberliegt, das zweite Glassubstrat (32) auf der unteren Oberfläche (42) des Wellenlängenwandlerelementes (4) ausgebildet ist und die untere Oberfläche (602) des zweiten Reflektors (6) abdeckt.A light emitting device according to claim 15, further characterized by a second omnidirectional reflector ( 6 ) and a second glass substrate ( 32 ), wherein the light-generating element ( 511 ) a lower surface ( 501 ), the second reflector ( 6 ) in the lower surface 42 of the wavelength converter element ( 4 ) and an upper surface ( 601 ) on the lower surface ( 501 ) of the light-generating element ( 511 ), and a lower surface ( 602 ), that of the upper surface ( 601 ) of the second reflector ( 6 ), the second glass substrate ( 32 ) on the lower surface ( 42 ) of the wavelength converter element ( 4 ) and the lower surface ( 602 ) of the second reflector ( 6 ) covers. Lichtemittierendes Bauelement nach Anspruch 19, ferner gekennzeichnet durch eine reflektierenden Metallschicht (71), die auf dem zweiten Glassubstrat (32) ausgebildet ist und dieses abdeckt.A light-emitting device according to claim 19, further characterized by a reflective metal layer ( 71 ), which on the second glass substrate ( 32 ) is formed and this covers. Lichtemittierendes Bauelement nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Reflektor (6) wenigstens eine dielektrische Einheit (61) enthält, die wenigstens zwei dielektrische Schichten besitzt, welche sich voneinander im Brechungsindex und der Schichtdicke unterscheiden.Light-emitting component according to Claim 19, characterized in that the second reflector ( 6 ) at least one dielectric unit ( 61 ) containing at least two dielectric Has layers which differ from one another in the refractive index and the layer thickness. Omnidirektionaler Reflektor (6), gekennzeichnet durch eine dielektrische Struktur aus einem omnidirektionalen Kristall mit einer räumlich periodischen Variation der Dielektrizitätskonstante, wobei die dielektrische Struktur wenigstens eine dielektrische Einheit (61) enthält, die wenigstens drei dielektrische Schichten besitzt, welche sich voneinander im Brechungsindex und der Schichtdicke in einer solchen Weise unterscheiden, daß der Reflektor (6) eine Streuungscharakteristik, die eine Reflexionscharakteristik zeigt, welche im wesentlichen die Totalreflexion eines primären Lichtes in einem ersten Wellenlängenbereich ermöglicht, sowie eine Transmissionscharakteristik besitzt, welche die Transmission eines sekundären Lichts in einem zweiten Wellenlängenbereich außerhalb des ersten Wellenlängenbereichs ermöglicht.Omnidirectional reflector ( 6 ), characterized by a dielectric structure of an omnidirectional crystal with a spatially periodic variation of the dielectric constant, the dielectric structure comprising at least one dielectric unit ( 61 ) which has at least three dielectric layers which differ from one another in refractive index and layer thickness in such a way that the reflector ( 6 ) has a scattering characteristic exhibiting a reflection characteristic which substantially enables the total reflection of a primary light in a first wavelength range, and a transmission characteristic enabling the transmission of a secondary light in a second wavelength range outside the first wavelength range. Reflektor (6) nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die dielektrischen Schichten eine erste, zweite und dritte dielektrische Schicht (611, 612, 613) enthält, wobei die zweite dielektrische Schicht (612) zwischen der ersten und dritten dielektrischen Schicht (611, 613) angeordnet ist und einen niedrigeren Brechungsindex als die erste und dritte dielektrische Schicht (611, 613) aufweist, und die dritte dielektrische Schicht (613) einen kleineren Brechungsindex als die erste dielektrische Schicht (611) aufweist.Reflector ( 6 ) according to claim 22, characterized in that the dielectric layers comprise first, second and third dielectric layers ( 611 . 612 . 613 ), wherein the second dielectric layer ( 612 ) between the first and third dielectric layers ( 611 . 613 ) and a lower refractive index than the first and third dielectric layers ( 611 . 613 ), and the third dielectric layer ( 613 ) has a smaller refractive index than the first dielectric layer ( 611 ) having. Reflektor (6) nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die erste dielektrische Schicht (611) aus TiO2, die zweite dielektrische Schicht (612) aus Ta2O5 und die dritte dielektrische Schicht (613) aus SiO2 hergestellt ist.Reflector ( 6 ) according to claim 23, characterized in that the first dielectric layer ( 611 ) of TiO 2 , the second dielectric layer ( 612 ) of Ta 2 O 5 and the third dielectric layer ( 613 ) is made of SiO 2 .
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