DE202018005077U1

DE202018005077U1 - Phosphormodul

Info

Publication number: DE202018005077U1
Application number: DE202018005077.6U
Authority: DE
Original assignee: LG Electronics Inc
Current assignee: LG Electronics Inc
Priority date: 2017-11-03
Filing date: 2018-11-02
Publication date: 2018-12-17
Anticipated expiration: 2028-11-03
Also published as: KR101977261B1; CN109751564A; EP3480517B1; US10670211B2; CN109751564B; EP3480517A1; US20190137062A1

Abstract

Phosphormodul (200) für eine Laserlichtquelle, wobei das Phosphormodul aufweist:
einen Wärmeabstrahler (210);
eine Phosphorschicht (220), die auf dem Wärmeabstrahler angeordnet ist, die dazu ausgestaltet ist, Licht in einer bestimmten Wellenlänge abzustrahlen, die sich von der des absorbierten Lichts unterscheidet; und
eine Reflexionsschicht (230), die auf einer Oberfläche der Phosphorschicht angeordnet ist und dazu ausgestaltet ist, Licht zu reflektieren,
wobei die Phosphorschicht (220) einen Vorsprung aufweist, der durch die Reflexionsschicht freigelegt ist.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf ein Phosphormodul für eine Laserlichtquelle.
Beschreibung des Stands der Technik
Mit Bezugnahme auf 1 kann ein beispielhaftes Fahrzeug 1 eine Lampeneinheit 100 aufweisen, um einem Fahrer eine gute Sicht zu ermöglichen oder um andere Fahrzeuge über den Fahrzustand des Fahrzeugs 1 zu informieren, zum Beispiel, wenn die Lichtverhältnisse in der Umgebung schlecht sind.
Eine Fahrzeuglampeneinheit kann aufweisen: Einen Frontscheinwerfer, der an der Vorderseite des Fahrzeugs angebracht ist, und eine Heckleuchte, die an der Fahrzeugrückseite angebracht ist. Der Frontscheinwerfer ist eine Lampe, die die Vorderseite des Fahrzeugs beleuchten kann, um die Vorderseite während einer Nachtfahrt zu erhellen. Die Heckleuchte kann ein Bremslicht aufweisen, das aktiviert werden kann, wenn der Fahrer eine Bremse betätigt, und ein Blinksignallicht, das eine Fahrtrichtung des Fahrzeugs anzeigt.
Mit Bezugnahme auf 2 besteht ein wachsendes Interesse an einer Fahrzeuglampeneinheit 100, die eine energieeffiziente Laserlichtquelle 10 verwendet. Zum Beispiel ist aus einer Laserdiode ausgestrahltes Licht gerade, eine Ausstrahlungsdistanz davon ist lang und kann nicht mit einem Blickfeld eines entgegenkommenden Fahrzeugs in Konflikt kommen.
Eine weiße Lampe kann mithilfe von einer Laserdiode/Laserdiode(n) implementiert werden.
Zum Beispiel kann aus drei Arten von Laserdioden ausgestrahltes Licht gemischt werden, um weißes Licht zu implementieren. In diesem Fall kann eine jede der drei Laserdioden Licht der drei Primärfarben ausstrahlen.
In einem anderen Beispiel kann von einer blauen Laserdiode abgestrahltes Licht in gelbes Licht umgewandelt werden, und dann mit Licht gemischt werden, das von der blauen Laserdiode abgestrahlt wird, um weißes Licht zu implementieren. In diesem Beispiel kann weißes Licht mithilfe einen Typ eines Lasers implementiert werden.
In einigen Beispielen kann ein Phosphor aus der Laserdiode abgestrahltes blaues Licht optisch umwandeln. In diesem Fall strahlt die Laserdiode Licht mit einer sehr hohen Ausgangsleistung aus, und wenn aus der Laserdiode ausgestrahltes Licht optisch umgewandelt wird, kann eine Temperatur des Phosphors auf 150 °C oder mehr ansteigen. Im Falle eines Harz-Phosphors und eines Glasphosphors (PIG, Phosphor in Glass), die herkömmlicherweise für eine LED-Lichtquelle verwendet worden sind, kann eine thermische Abschreckung während eines optischen Umwandlungsprozesses von Laserlicht auftreten.
In einigen Beispielen kann gelbes Licht, das optisch aus dem Phosphor umgewandelt wird, gestreut und weit verstreut werden, und demgemäß kann ein Teil des gelben Lichts, das im Phosphor optisch umgewandelt wird, nach außen abgestrahlt werden, ohne mit dem blauen Licht gemischt zu werden. In diesem Fall kann ein gelber Ring erzeugt werden, in dem gelbes Licht an die Peripherie eines Lichtausstrahlungsgebiets der Laserlichtquelle abgestrahlt wird.
ÜBERSICHT ÜBER DIE ERFINDUNG
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung kann das Vorsehen einer Struktur sein, um einen von einem Phosphormodul erzeugten gelben Ring zu minimieren.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Offenbarung kann das Vorsehen einer Struktur sein, um die während der optischen Umwandlung in einem Phosphormodul erzeugte Wärme in effektiver Weise nach außen freizusetzen.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung kann das Vorsehen einer Struktur sein, um eine Luminanz einer Lichtquelle zu erhöhen.
Gemäß einem Aspekt des in der vorliegenden Anmeldung beschriebenen Gegenstands weist ein Phosphormodul (200) für eine Laserlichtquelle auf: Einen Wärmeabstrahler (210), eine Phosphorschicht (220), die auf dem Wärmeabstrahler angeordnet ist, die dazu ausgestaltet ist, Licht in einer Wellenlänge auszustrahlen, die sich von der des absorbierten Lichts unterscheidet, und eine Reflexionsschicht (230), die auf einer Fläche der Phosphorschicht angeordnet ist und dazu ausgestaltet ist, Licht zu reflektieren, wobei die Phosphorschicht (220) einen Vorsprung aufweist, der durch die Reflexionsschicht freigelegt ist.
In einigen Implementierungen weist der Vorsprung der Phosphorschicht eine erste Oberfläche auf, die mit der Reflexionsschicht in Kontakt steht, und eine zweite Oberfläche, die zu einer Außenseite des Wärmeabstrahlers hin freigelegt ist. In einigen Beispielen kann das Phosphormodul eine Klebeschicht aufweisen, die zwischen dem Wärmeabstrahler und der Phosphorschicht angeordnet ist und dazu ausgestaltet ist, einen Raum zwischen der Reflexionsschicht und dem Wärmeabstrahler zu definieren.
In einigen Beispielen kann während einer optischen Umwandlung in einer Phosphorschicht erzeugte Wärme effizient nach außen abgestrahlt werden, und Licht, das von der Seitenfläche der Phosphorschicht reflektiert wird, kann zur Vorderseite der Phosphorschicht ausgerichtet sein, um die Luminanz der Lichtquelle zu erhöhen.
Figurenliste

1 ist eine konzeptionelle Ansicht, die ein beispielhaftes Fahrzeug darstellt.
2 ist eine Querschnittsansicht, die eine beispielhafte Lampeneinheit darstellt, die im Fahrzeug enthalten ist.
3 ist eine konzeptionelle Ansicht, die eine beispielhafte reflektierende Laserlichtquelle darstellt.
4 ist eine konzeptionelle Ansicht, die einen beispielhaften Verlaufspfad des Lichts in der in 3 dargestellten reflektierenden Laserlichtquelle darstellt.
5A und 5B sind Querschnittsansichten, die ein beispielhaftes Phosphormodul darstellen.
6A, 6B und 6C sind Querschnittsansichten, die ein beispielhaftes Phosphormodul darstellen.
7A und 7B sind Querschnittsansichten, die ein beispielhaftes Phosphormodul darstellen, das einen beispielhaften Wärmeabstrahler mit einer beispielhaften Öffnung aufweist.
8A und 8B sind Querschnittsansichten, die ein beispielhaftes Phosphormodul darstellen, das einen beispielhaften Wärmeabstrahler mit einer beispielhaften Öffnung aufweist.
9A und 9B sind Querschnittsansichten, die ein beispielhaftes Phosphormodul darstellen, das einen beispielhaften Wärmeabstrahler mit einer beispielhaften Öffnung aufweist.
10 ist eine Querschnittsansicht, die ein beispielhaftes Phosphormodul darstellt, das eine beispielhafte konkav-konvexe Struktur einer beispielhaften Bodenfläche der Öffnung hat.
11A und 11B sind Querschnittsansichten, die ein beispielhaftes Phosphormodul darstellen, das eine beispielhafte Reflexionsschicht auf einer beispielhaften Bodenfläche der Öffnung hat.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORMEN
Im Folgenden werden die im vorliegenden Dokument offengelegten Implementierungen im Detail mit Bezugnahme auf die Zeichnungen im Anhang beschrieben, und die gleichen oder ähnlichen Elemente sind mit dem gleichen Bezugsziffern bezeichnet, unabhängig von den Zahlen in den Zeichnungen, und auf eine redundante Beschreibung davon wird verzichtet.
Vor der Beschreibung eines Phosphormoduls wird ein Laserlichtquelle beschrieben, die das Phosphormodul verwendet.
3 ist eine konzeptionelle Ansicht, die eine beispielhafte reflektierende Laserlichtquelle darstellt, und 4 ist eine konzeptionelle Ansicht, die einen beispielhaften Verlaufspfad des Lichts in der in 3 dargestellten reflektierenden Laserlichtquelle darstellt.
Die Laserlichtquelle 10 kann über die Struktur von 3 implementiert werden. Mit Bezugnahme auf 3 kann die Laserlichtquelle 10 eine blaue Laserdiode 20, eine Kondenserlinse 30, einen Reflektor 40, ein Phosphormodul 50 und eine Hilfskondenserlinse 60 aufweisen.
Zum Beispiel kann mit Bezugnahme auf 4 blaues Licht 21, das aus der blauen Laserdiode 20 abgestrahlt wird, durch die Kondenserlinse 30 fließen und wird vom Reflektor 40 reflektiert. Das vom Reflektor 40 reflektierte blaue Licht 22 fließt wieder durch die Kondenserlinse 30 hindurch und fällt auf das Phosphormodul 50 ein.
Ein Teil des blauen Lichts, das auf das Phosphormodul 50 einfällt, wird in gelbes Licht umgewandelt. In einigen Beispielen, da das Phosphormodul 50 eine Reflexionsschicht aufweist, reflektiert es einen Teil des blauen Lichts, das auf das Phosphormodul 50 einfällt. Demgemäß werden das gelbe Licht und das blaue Licht vom Phosphormodul 50 kombiniert, um zu weißem Licht zu werden. Das weiße Licht wird durch die Hilfskondenserlinse 60 kondensiert und dann nach außen 24 abgestrahlt.
In dieser Beschreibung wird die Laserlichtquelle, die die in 3 und 4 beschriebene Struktur aufweist, als „reflektierende Laserlichtquelle“ bezeichnet. Wie oben beschrieben, weist eine reflektierende Laserlichtquelle das Phosphormodul 50 auf.
Das Phosphormodul 50 weist eine Phosphorschicht zum Umwandeln von blauem Licht in gelbes Licht auf, aber aufgrund der Eigenschaften einer Laserdiode mit einer Hochleistungsausgabe besteht das Problem, wenn ein im Stand der Technik oder Ähnlichem für eine LED-Lichtquelle verwendetes Harz-Phosphor oder ein Glas-Phosphor zur optischen Umwandlung einer Laserdiode verwendet wird, dass eine thermische Abschreckung im Phosphor auftritt.
In einigen Beispielen wurden Keramik-Phosphore verwendet, um ein Problem zu beheben, das auftritt, wenn Laserlicht optisch mittels eines Harz-Phosphors oder eines Glas-Phosphors umgewandelt wird. Im Falle eines Keramik-Phosphors jedoch, da die Sintertemperatur bei 1500 °C oder mehr liegen kann, kann es schwierig sein, eine Partikelgröße und die Poren des Keramik-Phosphors zu steuern.
In Beispielen, in denen die Partikelgröße und die Poren der Phosphorschicht nicht gesteuert werden können, kann ein Streugrad in der Phosphorschicht ansteigen. Wenn ein Streufaktor davon bei Integration in die Phosphorschicht ansteigt, kann ein Phänomen (im Folgenden als „gelber Ring“ bezeichnet) auftreten, bei dem gelbes Licht an die Peripherie eines lichtausstrahlenden Gebiets der Laserlichtquelle ausgestrahlt wird.
Die vorliegende Offenbarung sieht eine Struktur eines Phosphormoduls vor, das dazu ausgelegt ist, einen gelben Ring zu minimieren, selbst wenn ein Keramik-Phosphor verwendet wird, dessen Streugrad schwierig zu steuern ist.
Zum Beispiel kann die vorliegende Offenbarung eine Fläche einer im Phosphormodul enthaltenen Phosphorschicht minimieren. Wenn die Fläche der Phosphorschicht verkleinert wird, nimmt auch eine Fläche des gelben Rings ab, aber es können einige Probleme auftreten.
Als Erstes, wenn die Fläche der Phosphorschicht verkleinert wird, kann die Effizienz der optischen Umwandlung der Phosphorschicht sinken. Demgemäß, wenn Laserlicht auf das Phosphormodul abgestrahlt wird, kann die Helligkeit des aus dem Phosphormodul ausgestrahlten Lichts verringert werden. Daher kann in einem Phosphormodul des Stands der Technik eine Fläche der Phosphorschicht nicht auf ein vorbestimmtes Niveau oder darunter verkleinert werden.
Als Zweites, wenn die Fläche der Phosphorschicht verkleinert wird, kann eine Kontaktfläche zwischen der Phosphorschicht und dem Wärmeabstrahler verringert werden, wodurch die Effizienz in der Wärmeableitung sinkt, und ein thermisches Abschrecken in der Phosphorschicht verursacht.
Die vorliegende Offenbarung beschreibt ein Beispiel, mit dem die Fläche der Phosphorschicht auf einen vorbestimmten Grad oder weniger verkleinert werden kann. Hierdurch minimiert die vorliegende Offenbarung ein Gebiet des gelben Rings. Im Folgenden wird die Struktur des Phosphormoduls im Detail beschrieben.
Das Phosphormodul kann selbst kein Licht ausstrahlen, sondern strahlt Licht über eine optische Umwandlung aus, wenn es mit Laserlicht bestrahlt wird. In der vorliegenden Beschreibung bezeichnet der Ausdruck „Helligkeit des Phosphormoduls“ die Helligkeit des vom Phosphormodul ausgegebenen Lichts, wenn Laserlicht auf das Phosphormodul abgestrahlt wird. In einigen Beispielen kann der Ausdruck „Helligkeit des Phosphormoduls“ in Abhängigkeit von der Menge des auf das Phosphormodul abgestrahlten Laserlichts variieren, aber der Ausdruck „Erhöhen/Verringern der Helligkeit des Phosphormoduls“ gibt ein Ergebnis an, bei dem die Lichtmengen des Ausgabelichts verglichen werden, wenn die gleiche Lichtmenge auf das Phosphormodul abgestrahlt wird. In einigen Beispielen wird eine Richtung des Phosphormoduls 200 nach oben als eine Richtung definiert, in die eine reflektierende Fläche zeigt, um das zum Phosphormodul fließende Licht zu reflektieren. Im Folgenden wird eine obere und untere Fläche der konstituierenden Elemente, die das Phosphormodul bilden, gemäß dieser Bezugnahme definiert. Zum Beispiel ist Licht, das in Richtung einer Unterseite des Phosphormoduls ausgerichtet ist, Licht, das nicht nach außen ausgegeben wird, wohingegen Licht, das in Richtung der Oberseite des Phosphormoduls gerichtet ist, Licht ist, das nach außen ausgegeben wird. Eine Lichtmenge des Phosphormoduls wird durch eine Lichtmenge bestimmt, die in Richtung der Oberseite des Phosphormoduls ausgerichtet ist.
5A bis 6C sind Querschnittsansichten, die beispielhafte Phosphormodule veranschaulichen.
Das Phosphormodul 200 kann einen Wärmeabstrahler 210, eine Phosphorschicht 220 und eine Reflexionsschicht 230 aufweisen. Im Folgenden werden die oben beschrieben Komponenten detailliert beschrieben.
Der Wärmeabstrahler 210 ist unter der Phosphorschicht 220 angeordnet, um die Wärmeabstrahlungsleistung des Phosphormoduls 50 zu verbessern. Der Wärmeabstrahler 210 gibt während der optischen Umwandlung in der Phosphorschicht 220 erzeugte Wärme schnell frei, um zu verhindern, dass die Phosphorschicht 220 thermisch abgeschreckt wird. Da eine Kontaktfläche zwischen der Phosphorschicht 220 und dem Wärmeabstrahler 210 größer wird, kann eine Wärmeableitungseffizienz des Wärmeabstrahlers 210 erhöht werden.
Der Wärmeabstrahler 210 kann blaues Licht reflektieren, das durch die Phosphorschicht 220 hindurch geflossen ist und gelbes Licht, das von der Phosphorschicht 220 abgestrahlt wird. Eine Reflexionsfunktion des Wärmeabstrahlers 210 ist jedoch eine zusätzliche Funktion, nicht aber eine grundlegende Funktion. Wenn ein reflektierende Material zwischen dem Wärmeabstrahler 210 und der Phosphorschicht 220 angeordnet wird, muss der Wärmeabstrahler 210 keine reflektierende Funktion durchführen.
Der Wärmeabstrahler 210 kann aus einem Metall oder eine Legierung hergestellt sein, das/die eine hohe Wärmeleitfähigkeit hat. Zum Beispiel kann der Wärmeabstrahler 210 aus einer Al-Legierung (ADC12, AC4C) hergestellt sein.
Die Phosphorschicht 220 ist auf einer Oberseite des Wärmeabstrahlers 210 angeordnet. Die Phosphorschicht 220 absorbiert das abgestrahlte Laserlicht und strahlt Licht in einer Wellenlänge aus, die sich von der des absorbierten Laserlichts unterscheidet.
Zum Beispiel absorbiert die Phosphorschicht 220 blaues Licht, das von der Laserdiode ausgestrahlt wird, um gelbes Licht auszustrahlen. Zu diesem Zweck kann die Phosphorschicht 220 gelben Phosphor enthalten. Zum Beispiel kann die Phosphorschicht 220 wenigstens eines aufweisen von YAG:Ce, LuAG:Ce, Sr₂SiO₄:Eu und einem nitritbasierten gelben Phosphor.
In einigen Beispielen kann die Phosphorschicht 220 aus einer Mischung von Phosphor und einem Basismaterial ausgebildet sein. Im Allgemeinen werden Phosphore gesintert und in einer vorbestimmte Form zum Gebrauch geformt und das Basismaterial ist ein Material, das zur Sicherstellung der Sinterfähigkeit für die Phosphorsinterung verwendet wird. Der Typ der Phosphorschicht kann gemäß dem Typ des Basismaterials variieren. Wenn zum Beispiel das Basismaterial eine Glasfritte ist, ist die Phosphorschicht ein Glas-Phosphor, und wenn das Basismaterial ein Keramikstoff ist, ist die Phosphorschicht ein Keramik-Phosphor.
In Abhängigkeit von der Art des Basismaterials können die physikalischen und optischen Eigenschaften der Phosphorschicht 220 variiert werden. Hier sind die physikalischen Eigenschaften, die gemäß dem Typ des Basismaterials variieren können, die Wärmeabstrahlungsleistung der Phosphorschicht 220. Im Vergleich zum Keramik-Phosphor ist die Wärmeabstrahlungsleistung des Glas-Phosphors gering. Wenn der Glasphosphor zur optischen Umwandlung von Laserlicht mit hoher Ausgangsleistung verwendet wird, kann der Glas-Phosphor die Wärmeenergie, die während des optischen Umwandlungsprozesses erzeugt wird, nicht schnell nach außen freisetzen und somit verschlechtert sich der im Glas-Phosphor enthaltene Phosphor. Wenn zum Beispiel Laserlicht optisch umgewandelt wird, kann die Temperatur der Phosphorschicht 220 auf 150 °C oder höher ansteigen, und der Phosphor kann sich bei dieser Temperatur verschlechtern.
In einigen Beispielen sind die physikalischen Eigenschaften, die in Abhängigkeit von der Art des Basismaterials geändert werden können, ein Streuungsgrad in der Phosphorschicht. Grenzen, Poren und Haftungen zwischen Partikeln, die aus den Basismaterialien hergestellt sind, können die Streufaktoren sein, die Licht streuen, das aus dem Phosphor optisch umgewandelt wird. Wenn die Streufaktoren in der Phosphorschicht erhöht werden, da das optisch umgewandelte gelbe Licht weit um das Phosphormodul herum verstreut ist, wird es nach außen abgestrahlt, ohne mit dem blauen Licht kombiniert zu werden. Als ein Ergebnis wird ein gelber Ring um die Laserlichtquelle gebildet.
Eine Fläche des gelben Rings verringert sich, wenn eine Fläche der Phosphorschicht 220 kleiner wird. Die vorliegende Offenbarung verwendet einen Keramik-Phosphor und verkleinert die Fläche der Phosphorschicht 220, um den gelben Ring zu minimieren. Wenn die Fläche der Phosphorschicht 220 verkleinert wird, können die beiden oben beschriebenen Probleme entstehen. Die vorliegende Offenbarung kann eine Struktur der Phosphorschicht 220, um die Wärmeableitungsleistung zu verbessern und eine Struktur der Reflexionsschicht 230, die an einer Kante der Phosphorschicht 220 angeordnet ist, vorsehen.
Zuerst kann die Struktur der Phosphorschicht 220 beschrieben werden.
Die Phosphorschicht 220 enthält einen Hauptabschnitt 221 in flacher Form und einen Vorsprung 222, der von einem Mittenabschnitt des Hauptabschnitts 221 nach oben hervorsteht.
Da eine obere Fläche des Hauptabschnitts 221 mit der Reflexionsschicht 230 bedeckt ist, die später beschrieben wird, ist der Großteil des Hauptabschnitts 221 nicht nach außen hin freigelegt. Ein Abschnitt, der in der Phosphorschicht 220 im Wesentlichen nach außen freigelegt ist, ist der Vorsprung 222. Eine Fläche der in der vorliegenden Beschreibung beschriebenen Phosphorschicht gibt eine Fläche des Vorsprungs 222 an.
Der Hauptabschnitt 221 verhindert, dass sich die Wärmeabstrahlungseffizienz verschlechtert, wenn die Fläche des Vorsprungs 221 verkleinert wird. Wenn zum Beispiel der Hauptabschnitt 221 größer wird, erhöht sich eine Kontaktfläche zwischen der Phosphorschicht 220 und dem Wärmeabstrahler 210, die Wärmeabstrahlungsleistung des Phosphorschichtmoduls nimmt nicht ab, selbst wenn die Fläche des Vorsprungs 222 verkleinert wird.
Als Nächstes enthält die vorliegende Offenbarung eine Reflexionsschicht 230, die an einer Kante der Phosphorschicht 220 angeordnet ist, während die Fläche der Phosphorschicht 220 verkleinert wird.
Wie zum Beispiel in 5A dargestellt, ist die Reflexionsschicht 230 an einer Kante der oberen Fläche des Hauptabschnitts 221 der Phosphorschicht 220 und an einer obersten Hauptfläche der Phosphorschicht 220 angeordnet. Die Reflexionsschicht 230 ist dazu ausgestaltet, eine obere Fläche des Abschnitts 221 zu bedecken und eine Seitenfläche des Vorsprungs 222 zu umgeben. Die Aufgabe der Reflexionsschicht 230 kann grob in zwei Arten klassifiziert werden.
Als Erstes übernimmt die Reflexionsschicht 230 die Aufgabe, Licht zu reflektieren, das in Richtung der Seitenfläche des Vorsprungs 222 gerichtet ist. Die Reflexionsschicht 230 reflektiert Licht, das in Richtung der Seitenfläche des Vorsprungs 222 fließt, um dem Licht zu ermöglichen, zu einer Oberseite der Phosphorschicht 220 zu fließen. Hierdurch erhöht die Reflexionsschicht 230 ein Verhältnis der Menge des Lichts, das von der Phosphorschicht 220 nach oben ausgerichtet ist, zu einem Gesamtbetrag des gelben Lichts, das von der Phosphorschicht 220 ausgegeben wird. Demgemäß kann die Helligkeit des Phosphormoduls erhöht werden.
Darüber hinaus ist gelbes Licht, das in Richtung der Seitenfläche des Vorsprungs 222 fließt, weit um das Phosphormodul verstreut, und die Reflexionsschicht 230 verringert eine Menge an gelben Licht, das weit um das Phosphormodul verstreut ist, wodurch eine Fläche des gelben Rings verkleinert wird.
Wie oben beschrieben, kann die Reflexionsschicht 230 das gelbe Licht reflektieren, das zur Seitenfläche der Phosphorschicht 220 fließt, wodurch die Helligkeit des Phosphormoduls erhöht wird und das Gebiet des gelben Rings verkleinert wird.
Als Zweites führt die Reflexionsschicht 230 eine Wärmeableitungsfunktion für die Phosphorschicht 220 durch. Wenn die Fläche der Phosphorschicht 22 verkleinert wird, kann eine Kontaktfläche zwischen der Phosphorschicht 220 und dem Wärmeabstrahler 210 verkleinert werden, wodurch sich die Effizienz der Wärmeableitung verringert. Um dies zu kompensieren, strahlt die Reflexionsschicht 230 die in der Phosphorschicht 220 erzeugte Wärme an die Seitenfläche der Phosphorschicht 220 ab. Im Besonderen gibt die Reflexionsschicht 230 die im Vorsprung 222 erzeugte Wärme an die Seitenfläche des Vorsprungs 222 ab.
In einigen Beispielen kann die Reflexionsschicht 230 eine Struktur mit einer verbesserten Wärmeableitungsleistung haben. Zum Beispiel kann, mit Bezugnahme auf 5B, die Reflexionsschicht 230 einen Erweiterungsabschnitt 232 haben, der von einem Umfang davon aus verläuft und eine Seitenfläche der Phosphorschicht 220 wenigstens teilweise bedeckt. Der Erweiterungsabschnitt 232 überträgt die vom Vorsprung 222 erzeugte Wärme an den Wärmeabstrahler 210, um die Wärmeabstrahlungsleistung des Phosphormoduls zu verbessern.
Da der Erweiterungsabschnitt 232 in einigen Implementierungen eine Seitenfläche des Hauptabschnitts 221 umgibt, kann der Erweiterungsabschnitt 232 die Aufgabe erfüllen, Licht zu reflektieren, das in Richtung der Seitenfläche des Hauptabschnitts 221 fließt, um einen Lichtverlust zu verhindern.
Damit die Reflexionsschicht 230 die oben beschriebenen zwei Funktionen erfüllt, sollte die Reflexionsschicht 230 aus einem Material hergestellt sein, das einen hohen Reflexionsgrad und eine hohe Wärmeleitfähigkeit hat. Zum Beispiel kann die Reflexionsschicht aus wenigstens einem von TiO₂, Ti₂O₃, oder Al₂O₃ hergestellt sein.
In einigen Beispielen kann die Reflexionsschicht 230 ausgebildet werden, indem ein Teil der vorab hergestellten Phosphorschicht geätzt wird, ein Material der Reflexionsschicht 230 an der geätzten Stelle eingefüllt wird und das Material dann kalziniert wird. Daher muss kein weiteres Klebematerial zwischen der Phosphorschicht 220 und der Reflexionsschicht 230 angeordnet sein. Da jedoch die Phosphorschicht 220 und der Wärmeabstrahler 210 getrennt hergestellt und montiert werden, kann ein weiteres Klebematerial zwischen der Phosphorschicht 220 und dem Wärmeabstrahier 210 angeordnet sein.
Zum Beispiel, wie in 6A und 6B veranschaulicht, kann die Klebeschicht 240 die Phosphorschicht 220 am Wärmeabstrahler 210 verkleben. In diesem Beispiel ist die Klebeschicht 240 zwischen der Phosphorschicht 220 und dem Wärmeabstrahler 210 angeordnet.
Die Klebeschicht 240 kann aus einem Material mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit hergestellt sein, da die Wärme der Phosphorschicht 220 auf den Wärmeabstrahler 210 übertragen wird. In einigen Beispielen sollte eine Wärmeleitfähigkeit der Klebeschicht 240 höher sein als die der Phosphorschicht 220. Hierdurch kann die Klebeschicht 240 die Wärme der Phosphorschicht 220 und der Reflexionsschicht 230 schnell an den Wärmeabstrahler 210 übertragen.
Wenn in einigen Beispielen ein Reflexionsgrad des Wärmeabstrahlers 210 unter einem bestimmten Niveau_liegt, kann die Klebeschicht 240 aus einem Material mit einem hohen Reflexionsgrad hergestellt sein. Zum Beispiel kann die Klebeschicht 240 aus einem weißen Klebematerial hergestellt sein, das wenigstens eines von Al₂O₃, SiO₂, ZrO₂ oder ZnO enthält, die einen Reflexionsgrad von 90 % oder mehr im Abschnitt des sichtbaren Lichts haben, oder können aus einem Metallhaftungsmaterial hergestellt sein, das mehr als 90 Gewichtsprozent Silber enthält. Hier kann die Klebeschicht 240 als eine Reflexionsschicht dienen.
In einigen Fällen, wenn ein Reflexionsgrad des Wärmeabstrahlers 210 über einem bestimmten Niveau liegt, kann die Klebeschicht 240 aus einem Material mit einer hohen Lichtdurchlässigkeit hergestellt sein. Zum Beispiel kann die Klebeschicht 240 wenigstens eines von einem Polymethylmethacrylat (PMMA), Polyurethan (PU), Polycarbonat (PC) oder Siloxan-basierte Haftungsmaterialien aufweisen.
Wie in 6C dargestellt, kann in einigen Beispielen, wenn die Reflexionsschicht 230 den Erweiterungsabschnitt 232 aufweist, die Klebeschicht 240 ausgebildet sein, um von einem Ende der Klebeschicht 240 in Richtung des Erweiterungsabschnitt s 232 verlaufen, um den Erweiterungsabschnitt 232 am Wärmeabstrahler 210 anzukleben und die Klebeschicht 240 kann über die Phosphorschicht 220 hinaus verlaufen. Hierdurch verklebt die Klebeschicht 240 die Reflexionsschicht 230 mit dem Wärmeabstrahler 210, und ermöglicht, dass die Wärme der Reflexionsschicht 230 schnell an den Wärmeabstrahier 210 übertragen wird.
Wie oben beschrieben, kann die Fläche der im Phosphormodul verwendeten Phosphorschicht auf ein bestimmtes Niveau oder weniger verkleinert werden. Hierdurch minimiert die vorliegende Offenbarung eine Fläche des gelben Rings.
In einigen Beispielen sieht die vorliegende Offenbarung verschiedene modifizierte Implementierungen vor, um die Probleme zu lösen, die entstehen, wenn die Fläche der Phosphorschicht verkleinert wird. Im Folgenden werden modifizierte Implementierungen der vorliegenden Offenbarung mit Bezugnahme auf die Zeichnungen im Anhang beschrieben.
Die vorliegende Offenbarung kann eine Struktur vorsehen, um gleichzeitig die Wärmeleitfähigkeit und den Reflexionsgrad der Reflexionsschicht zu erhöhen.
Die Reflexionsschicht 230 kann dazu ausgelegt sein, die von der Phosphorschicht 220 erzeugte Wärme schnell nach außen freizusetzen, während gleichzeitig Licht, das in Richtung einer Seitenfläche der Phosphorschicht 220 gerichtet ist, an eine Oberseite der Phosphorschicht 220 reflektiert wird.
Die Reflexionsschicht kann eine Vielzahl von Schichten aufweisen. Zum Beispiel kann die Reflexionsschicht 230 eine erste Reflexionsschicht aufweisen, die in Kontakt mit der Seitenfläche des Vorsprungs 222 steht, und eine zweite Reflexionsschicht, die die erste Reflexionsschicht umgibt.
Zum Beispiel kann ein Reflexionsgrad eines Materials, das die erste Reflexionsschicht bildet, höher sein als der eines Materials, das die zweite Reflexionsschicht bildet. In einigen Beispielen kann eine Wärmeleitfähigkeit des Materials, das die zweite Reflexionsschicht bildet, höher sein als die des Materials, das die erste Reflexionsschicht bildet.
Über die oben beschriebene erste und zweite Reflexionsschicht kann die vorliegende Offenbarung den Reflexionsgrad der Reflexionsschicht erhöhen, während gleichzeitig die Wärmeleitfähigkeit der gesamten Reflexionsschicht erhöht wird. In einigen Beispielen kann die Dicke der ersten und zweiten Reflexionsschicht unterschiedlich sein. Zum Beispiel kann eine Breite der ersten Reflexionsschicht kleiner sein als die der zweiten Reflexionsschicht. Die ersten Reflexionsschicht kann nur bis zu einer Dicke ausgebildet sein, die ausreichend ist, damit die Reflexionsschicht 230 eine Reflexionsfunktion durchführen kann, und die zweite Reflexionsschicht, die eine Wärmeableitungsfunktion durchführt, kann ausgebildet sein, um eine größere Breite zu haben, wodurch der Reflexionsgrad und die Wärmeableitungseffizienz der Reflexionsschicht 230 maximiert wird.
Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt, und die Reflexionsschicht 230 kann nicht mit einer Vielzahl von Schichten ausgebildet sein. Zum Beispiel kann die Reflexionsschicht 230 eine Mischung aus einem Material mit einem hohen Reflexionsgrad und einem Material mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit sein. Zum Beispiel kann die Reflexionsschicht 230 eine Mischung aus Titanoxid und wenigstens eines von einem Aluminium (Al₂O₃), Spinell (MgAl₂O₄) oder Aluminumoxynitrid (AlON) aufweisen. Wenn eine Reflexionsschicht gebildet wird, indem ein Aluminiumoxidmaterial mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit und ein Titanoxid mit einem hohen Reflexionsgrad gemischt werden, können der Reflexionsgrad und die Wärmeleitfähigkeit der Reflexionsschicht miteinander erhöht werden.
In einigen Beispielen kann die vorliegende Offenbarung die Wärmeleitfähigkeit der Reflexionsschicht mittels des oben beschriebenen Wärmeabstrahlers erhöhen.
7A bis 9B sind Querschnittsansichten, die beispielhafte Phosphormodule darstellen, die einen Wärmeabstrahler mit einer Öffnung aufweisen.
Eine Öffnung oder Aussparung kann in dem im Phosphormodul enthaltenen Wärmeabstrahler ausgebildet sein. Mit Bezugnahme auf 7A und 7B kann der Wärmeabstrahler eine Öffnung haben, die eine Vielzahl von Seitenflächen 211 und eine Bodenfläche 212 hat.
Zu diesem Zeitpunkt können die Phosphorschicht 220 und Reflexionsschicht 230 an der Bodenfläche 212 angeordnet sein. Hier kann eine Dicke der Phosphorschicht 220 und der Reflexionsschicht 230 gleich oder weniger als eine Tiefe der Öffnung sein. In diesem Fall können die Phosphorschicht 220 und Reflexionsschicht 230 in der Öffnung angeordnet sein.
Mit Bezugnahme auf 7A, da die Seitenflächen des Hauptabschnitts 221 und der Reflexionsschicht 230 in Kontakt mit der Seitenfläche der Öffnung stehen, kann die Wärme des Hauptabschnitts 221 und der Reflexionsschicht 230 schnell an den Wärmeabstrahler 210 übertragen werden.
Mit Bezugnahme auf 7B, da in einigen Beispielen die Seitenfläche der Reflexionsschicht 230 und die Seitenfläche der Öffnung miteinander in Kontakt stehen, kann die Wärme der Reflexionsschicht 230 schnell an den Wärmeabstrahler 210 übertragen werden.
Wie oben beschrieben, kann die in 7A und 7B dargestellte Struktur die Wärmeabstrahlungsleistung des Phosphormoduls verbessern.
Wie in 8A dargestellt, kann in einigen Beispielen auf der Bodenfläche 212 der Öffnung eine Klebeschicht 240 ausgebildet sein, um die Phosphorschicht 220 an der Öffnung zu befestigen. Die Klebeschicht 240 überträgt die Wärme der Phosphorschicht 220 an den Wärmeabstrahler 210.
In einigen Beispielen, wie in 8B dargestellt, wenn die Reflexionsschicht 230 den Erweiterungsabschnitt 232 aufweist, befestigt die Klebeschicht 240 die Phosphorschicht 220 und die Reflexionsschicht 230 an der Öffnung. Zu diesem Zeitpunkt überträgt die Klebeschicht 240 die Wärme der Phosphorschicht 220 und der Reflexionsschicht 230 an den Wärmeabstrahler 210.
In einigen Beispielen kann die in 8A und 8B dargestellte Struktur hergestellt werden, indem eine Öffnung im Wärmeabstrahler 210 ausgebildet wird und dann ein Klebstoff an der Bodenfläche der Öffnung beschichtet wird, und dann die Phosphorschicht 220 und die Reflexionsschicht 230 auf dem beschichteten Klebekörper angeordnet werden. Wenn die Menge des an der Bodenfläche der Öffnung beschichteten Klebstoffs angepasst wird, kann hier die Struktur des Phosphormoduls eine wie in 9A und 9B dargestellte Struktur haben.
Wie zum Beispiel in 9A dargestellt, kann die Klebeschicht 240 einen ersten Abschnitt 241 aufweisen, der zwischen der Bodenfläche und der Phosphorschicht 220 ausgebildet ist, und einen zweiten Abschnitt 242, der vom ersten Abschnitt 241 entlang einer Seitenfläche der Reflexionsschicht 230 verläuft, um eine Seitenfläche der Reflexionsschicht 230 und eine Seitenfläche der Reflexionsschicht 230 an einer an der Öffnung vorgesehenen Seitenfläche zu verkleben.
Wie 9B dargestellt, kann in einigen Beispielen die Reflexionsschicht 230 den Erweiterungsabschnitt 232 aufweisen, die Klebeschicht 240 kann einen ersten Abschnitt 241 und einen zweiten Abschnitt 242 aufweisen, der vom ersten Abschnitt 241 entlang einer Seitenfläche der Reflexionsschicht 230 verläuft, um eine Seitenfläche der Reflexionsschicht 230 an einer in der Öffnung vorgesehenen Seitenfläche zu verkleben. Anders ausgedrückt, falls die Phosphorschicht 220 und die Reflexionsschicht 230 an dem auf der Bodenfläche der Öffnung beschichteten Klebstoff angeordnet sind, wenn eine bestimmte Menge oder mehr des Klebstoffs beschichtet ist, wird der Klebstoff in einen Raum zwischen einer Seitenfläche des Hauptabschnitts 221 und der Reflexionsschicht 230 und einer Seitenfläche der Öffnung infiltriert. Aus diesem Grund kann eine Kontaktfläche zwischen der Klebeschicht 240 und der Phosphorschicht 220 und der Reflexionsschicht 230 und zwischen der Klebeschicht 240 und dem Wärmeabstrahler 210 vergrößert werden, wodurch eine Haltbarkeit des Phosphormoduls erhöht wird. Da der zweite Abschnitt 242 die Wärme der Phosphorschicht 220 und der Reflexionsschicht 230 schnell an eine Seitenfläche der Reflexionsschicht 230 abgeben kann, kann auch die Wärmeableitfähigkeit des Phosphormoduls verbessert werden.
Wie oben beschrieben, wenn im Wärmeabstrahler 210 eine Öffnung ausgebildet ist, und die Phosphorschicht 220 und die Reflexionsschicht 230 in der Öffnung angeordnet sind, kann die Haltbarkeit und die Wärmeabstrahlungsleistung des Phosphormoduls verbessert werden.
In einigen Beispielen kann eine konkav-konvexe Struktur an der Bodenfläche der Öffnung ausgebildet werden. Eine Breite der Phosphorschicht, die in der Öffnung angeordnet ist, beträgt einige Zehntel Mikrometer. Aus diesem Grund wird eine Breite der Öffnung ebenso durch einige Zehntel Mikrometer ausgebildet. Demgemäß wird eine horizontale oder vertikale Länge der Bodenfläche der Öffnung in einigen Zehnteln Mikrometer ausgebildet. Wie oben beschrieben, da die Bodenfläche der Öffnung sehr schmal ist, ist es sehr schwierig, die Bodenfläche der Öffnung in flacher Weise auszubilden, und eine konkav-konvexe Struktur kann an der Bodenfläche der Öffnung ausgebildet werden.
10 ist eine Querschnittsansicht, die ein Phosphormodul darstellt, das eine konkav-konvexe Struktur an einer Bodenfläche der Öffnung hat.
Mit Bezugnahme auf 10 kann eine konkav-konvexe Struktur 213 an der Bodenfläche der Öffnung ausgebildet sein. Ein Reflexionsgrad an der Bodenfläche der Öffnung kann aufgrund der konkav-konvexen Struktur 213 verringert sein. Daher kann die Reflexion von Licht, das in Richtung einer Bodenseite des Phosphormodul ausgerichtet ist, auf der Klebeschicht 240 ausgebildet werden. Zum Beispiel kann die Bodenfläche eine Vielzahl von Vorsprüngen aufweisen und eine Vielzahl von Aussparungen, um die konkav-konvexe Struktur 213 zu bilden.
Die Klebeschicht 240 kann aus einem weißen Material gebildet sein, das einen hohen Reflexionsgrad hat, sodass die Reflexion von Licht, das in Richtung einer unteren Seite des Phosphormoduls ausgerichtet ist, durch die Klebeschichten 240 ausgebildet wird. Darüber hinaus kann die Klebeschicht 240 größer als eine Dicke der konkav-konvexen Struktur 213 ausgebildet sein, sodass die Klebeschicht 240 einen konkaven Teil der konkav-konvexen Strukturen 213 füllen kann.
In einigen Beispielen kann die vorliegende Offenbarung verschiedene modifizierte Implementierungen enthalten, um zu verhindern, dass ein Reflexionsgrad an der Bodenfläche der Öffnung aufgrund der konkav-konvexen Struktur 213 verringert wird. 11A und 11B sind Querschnittsansichten, die ein Phosphormodul veranschaulichen, das eine Reflexionsschicht an einer Bodenfläche der Öffnung aufweist.
Um mit Bezugnahme auf 11A den Reflexionsgrad der Bodenfläche der Öffnung zu erhöhen, kann die vorliegende Offenbarung weiterhin einen Reflexionsfolie 250 aufweisen, die zwischen der Klebeschicht und der Phosphorschicht angeordnet ist, und dazu ausgebildet ist, Licht zu reflektieren.
Die Reflexionsfolie kann aus einem weißen Material mit einem hohen Reflexionsgrad ausgebildet sein. Das hier von der Phosphorschicht ausgestrahlte und in Richtung einer Bodenseite das Phosphormoduls gerichtete Licht durch die Reflexionsfolie 250 reflektiert wird, muss die Klebeschicht 240 nicht aus einem Material mit einem hohen Reflexionsgrad ausgebildet sein.
Gemäß der Struktur von 11A wird von der Phosphorschicht ausgestrahltes und auf eine Seitenfläche der Phosphorschicht gerichtetes Licht durch die Reflexionsschicht 230 reflektiert, und von der Phosphorschicht ausgestrahltes und in Richtung einer Bodenfläche der Phosphorschicht ausgerichtetes Licht wird von der Reflexionsfolie 250 reflektiert und somit kann eine Lichtmenge des Phosphormoduls erhöht werden. Hierdurch verhindert die vorliegende Offenbarung, dass eine Lichtmenge des Phosphormoduls verringert wird, selbst wenn eine Fläche der Phosphorschicht verkleinert wird.
In einigen Beispielen kann die Reflexionsfolie 250 nicht zusammen mit der Phosphorschicht 220 und der Reflexionsschicht 230 hergestellt sein, sondern kann zusätzlich auf der Phosphorschicht 220 beschichtet sein. In diesem Fall kann die Reflexionsfolie 250 aus einem anderen Material als das der Reflexionsschicht 230 ausgebildet sein.
In einigen Beispielen kann die Reflexionsfolie 250 aus einem Material ausgebildet sein, das keine Klebekraft hat. In diesem Fall kann die Reflexionsfolie 250 nicht an der Phosphorschicht 220 angeklebt sein. In einem Fall, in dem die Reflexionsfolie 250 und die Phosphorschicht 220 nicht miteinander verklebt sind, ist die Phosphorschicht 220 an dem Wärmeabstrahler 210 nur durch eine Klebeschicht befestigt, die an einer Seitenfläche der Reflexionsschicht 230 ausgebildet ist. Daher kann die Haltbarkeit des Phosphormoduls verringert sein.
Um dies zu verhindern, kann die Reflexionsfolie eine erste Schicht 250b, die an der Klebeschicht 240 verklebt ist und aus einem Metall oder einer Legierung hergestellt ist, und eine zweite Schicht 250a, die an der ersten Schicht 250b ausgebildet ist, um die erste Schicht 250b an der Phosphorschicht 220 zu verkleben, aufweisen.
Da die erste Schicht 250b aus einem Metall mit einem hohen Reflexionsgrad hergestellt ist, übernimmt hier die erste Schicht 250b eine wesentliche Reflexionsfunktion und übernimmt eine Wärmeableitungsfunktion. In einigen Beispielen verklebt die zweite Schicht 250a die erste Schicht 250b und die Phosphorschicht 220, um die Haltbarkeit des Phosphormoduls zu verbessern.
Da von der Phosphorschicht 220 ausgegebenes und auf eine Bodenseite des Phosphormoduls gerichtetes Licht von der ersten Schicht 250b reflektiert werden kann, kann die zweite Schicht 250a aus einem lichtdurchlässigen Material gebildet sein.
Gemäß der Struktur von 11B wird von der Phosphorschicht ausgestrahltes und an eine Seitenfläche der Phosphorschicht gerichtetes Licht durch die Reflexionsschicht 230 reflektiert, und von der Phosphorschicht ausgestrahltes und in Richtung einer Bodenfläche der Phosphorschicht gerichtetes Licht wird von der in der Reflexionsfolie enthaltenen ersten Schicht 240b reflektiert und somit kann eine Lichtmenge des Phosphormoduls erhöht werden. Hierdurch verhindert die vorliegende Offenbarung, dass eine Lichtmenge des Phosphormoduls verringert wird, selbst wenn eine Fläche der Phosphorschicht verkleinert wird.
In einigen Beispielen sieht die vorliegende Offenbarung eine Struktur vor, um Laserlicht, das von dem Phosphormodul reflektiert wird, weit zu streuen, um einen gelben Ring zu minimieren.
Ein Teil des blauen Laserlichts, das auf das Phosphormodul einfällt, wird von der Phosphorschicht reflektiert und auf eine Oberseite des Phosphormoduls gerichtet. Blaues Licht, das in Richtung einer Oberseite des Phosphormoduls ausgerichtet ist, wird mit aus der Phosphorschicht ausgegebenem gelben Licht kombiniert. Zu diesem Zeitpunkt wird ein gelber Ring erzeugt, da das von der Phosphorschicht ausgegebene gelbe Licht weiter streut als das von der Phosphorschicht reflektierte blaue Licht.
Die vorliegende Offenbarung kann eine Struktur vorsehen, in der von einer Phosphorschicht reflektiertes blaues Licht breit streut, um mit dem gelben Licht kombiniert zu werden. Zum Beispiel kann eine konkav-konvexe Struktur auf einer Oberfläche des an der Phosphorschicht 220 ausgebildeten Vorsprungs ausgebildet werden.
Die konkav-konvexe Struktur diffundiert einen Teil des blauen Laserlichts, das auf die Phosphorschicht 220 einfällt, in unregelmäßiger Weise. Hierdurch kann das durch die Phosphorschicht 220 reflektierte blaue Licht breiter verstreut werden, und eine Menge an blauem Licht, das mit dem gelben Licht kombiniert werden kann, erhöht sich, wodurch ein Gebiet des gelben Rings verkleinert wird.
Im Folgenden wird ein Effekt des Erhöhen der Lichtmenge des Phosphormoduls beschrieben.
In diesem beispielhaften Experiment wird, nachdem die Reflexionsschicht als ein TiO₂-Silikonharz an der Seitenfläche der Phosphorschicht ausgebildet wird, die Lichtmenge mit einem Phosphormodul verglichen, auf dem die Reflexionsschicht nicht ausgebildet ist. Für einen Vergleich zwischen den Phosphormodulen wurde die Helligkeit des aus dem Phosphormodul ausgegebenen Lichts gemessen, nachdem blaues Laserlicht mit der gleichen Intensität abgestrahlt wurde. Die Messergebnisse werden in Tabelle 1 dargestellt. [Tabelle 1]

Dicke des Phosphors 0,1 mm 0,2 mm

Reflexionsschicht vorhanden X O X O

Helligkeit der 536 587 515 577

Phosphoroberfläche (lm) (Anstieg um 10%) (Anstieg um 12%)
Mit Bezugnahme auf Tabelle 1 ist ersichtlich, dass eine Reflexionsschicht im Phosphormodul mit der Helligkeit des Phosphormoduls ansteigt.
Fachleute werden verstehen, dass die vorliegende Offenbarung in anderen spezifischen Formen implementiert werden kann, ohne vom Konzept und den wesentlichen Eigenschaften davon abzuweichen.
Weiterhin soll die vorliegende Beschreibung in keinem Aspekt als einschränkend, sondern nur als veranschaulichend betrachtet werden. Der Umfang der Erfindung soll durch eine vernünftige Interpretation der Ansprüche im Anhang bestimmt sein und alle Änderungen, die in den entsprechenden Umfang der Erfindung fallen, sind im Umfang der Erfindung enthalten.

Claims

Phosphormodul (200) für eine Laserlichtquelle, wobei das Phosphormodul aufweist: einen Wärmeabstrahler (210); eine Phosphorschicht (220), die auf dem Wärmeabstrahler angeordnet ist, die dazu ausgestaltet ist, Licht in einer bestimmten Wellenlänge abzustrahlen, die sich von der des absorbierten Lichts unterscheidet; und eine Reflexionsschicht (230), die auf einer Oberfläche der Phosphorschicht angeordnet ist und dazu ausgestaltet ist, Licht zu reflektieren, wobei die Phosphorschicht (220) einen Vorsprung aufweist, der durch die Reflexionsschicht freigelegt ist.
Phosphormodul nach Anspruch 1, das weiterhin eine Klebeschicht (240) aufweist, die zwischen der Phosphorschicht (220) und dem Wärmeabstrahler (210) angeordnet ist.
Phosphormodul nach einem der Ansprüche 1 und 2, wobei die Reflexionsschicht (230) an der obersten Hauptfläche der Phosphorschicht (220) angeordnet ist und einen Erweiterungsabschnitt (232) aufweist, der von der Peripherie davon aus verläuft und wenigstens teilweise eine Seitenfläche der Phosphorschicht bedeckt.
Phosphormodul nach Anspruch 3, insoweit von Anspruch 2 abhängig, wobei die Klebeschicht (240) sich über die Phosphorschicht (220) hinaus zur Fläche zwischen dem Erweiterungsabschnitt (232) der Reflexionsschicht und dem Wärmeabstrahler (210) erstreckt.
Phosphormodul nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Wärmeabstrahler (210) eine Aussparung aufweist, die darin ausgebildet ist, und wobei die wenigstens eine Phosphorschicht (220) in der Aussparung angeordnet ist.
Phosphormodul nach Anspruch 5, insoweit von Anspruch 2 abhängig, wobei eine Bodenfläche der Phosphorschicht (220) mit der Klebeschicht (240) in Kontakt steht, und eine Seitenfläche der Phosphorschicht mit einer Seitenfläche der Aussparung in Kontakt steht.
Phosphormodul nach Anspruch 5, insoweit von Anspruch 2 abhängig, wobei die Klebeschicht (240) aufweist: einen ersten Abschnitt (241), der an der Bodenfläche der Aussparung angeordnet ist; und einen zweiten Abschnitt (242), der vom ersten Abschnitt (241) entlang einer Seitenfläche der Aussparung verläuft, der die Phosphorschicht und/oder die Reflexionsschicht mit der Seitenfläche der Aussparung verbindet.
Phosphormodul nach Anspruch 7, wobei der zweite Abschnitt (242) der Klebeschicht (240) eine Seitenfläche von einer jeden von der Reflexionsschicht (230) und der Phosphorschicht (220) mit der Seitenfläche der Aussparung verklebt.
Phosphormodul nach einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei die Bodenfläche der Aussparung eine konkav-konvexe Struktur (213) aufweist.
Phosphormodul nach Anspruch 9, wobei die Klebeschicht (240) einen konkaven Teil der konkaven-konvexen Struktur (213) ausfüllt.
Phosphormodul nach einem der Ansprüche 5 bis 10, insoweit von Anspruch 2 abhängig, das weiterhin eine Reflexionsfolie (250) zum Reflektieren von Licht aufweist, die zwischen der Klebeschicht (240) und der Phosphorschicht (220) angeordnet ist.
Phosphormodul nach Anspruch 11, wobei die Reflexionsschicht (230) aus einem ersten Material hergestellt ist, und wobei die reflektierende Folie (52) aus einem zweiten Material hergestellt ist, das sich vom ersten Material unterscheidet.
Phosphormodul nach einem der Ansprüche 11 und 12, wobei die reflektierende Folie (250) aufweist: eine erste Schicht (250b), die mit der Klebeschicht (240) in Kontakt steht, wobei die erste Schicht ein Metallmaterial oder eine Legierung aufweist; und eine zweite Schicht (250a), die auf der ersten Schicht (250b) angeordnet ist, die die erste Schicht (250b) an der Phosphorschicht (220) verklebt.
Phosphormodul nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei die Reflexionsschicht (230) ein Keramikmaterial aufweist, um die von der Phosphorschicht (220) erzeugte Wärme zu abzuleiten.