DE20317005U1 - LED device for emitting white light has a holding element and several LEDs fastened on the holding element with blue gallium nitride LEDs - Google Patents

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Abstract

An LED device has a bell-shaped epoxy resin cover (1) to focus light and to protect components inside like an LED (3) from external damage. Power for the LED comes via a connection wire through conductor pins (4) to an electrode (5). If power is switched on, the LED emits light that is focussed and directed through the bell-shaped cover that acts as a convex lens.

Description

GEBIET DER ERFINDUNGFIELD OF THE INVENTION

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung einer weißes Licht emittierenden Diode (LED) und im besonderen auf eine Beleuchtungseinrichtung hergestellt mit GaN-LEDs zum Emittieren von weißem Licht.The present invention relates on a device of a white light emitting diode (LED) and in particular manufactured on a lighting device with GaN LEDs for emitting white light.

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND THE INVENTION

Lichtemittierende Dioden (LED) gehören zu den wichtigsten Erfindungen in der Geschichte des technologischen Fortschrittes. Wie hinlänglich bekannt, ist eine LED eine Einrichtung, die in der Lage ist, Licht zu emittieren, wenn eine elektrische Potentialdifferenz (Spannung) an die Halbleiter-PN-Verbindung angelegt wird. Die LEDs besitzen den Vorteil eines niedrigen Energieverbrauchs, einer geringen Wärmeerzeugung, einer hohen licht-emittierenden Stabilität sowie einer langen Lebensdauer, so dass sie im weiten Rahmen in vielen Industrieanwendungen eingesetzt werden, wie etwa einer Werbetafel. Die roten, grünen und blauen LEDs werden in verschiedenen Formen und Anordnungen eingesetzt an einer Werbetafel, um dynamische Bilder anzuzeigen. Infolge ihrer hohen Effizienz und Stabilität kommen auch LEDs in großem Rahmen zum Einsatz, um herkömmliche kleine Lichtbirnen zu ersetzen als Indikatoren in Ausrüstungen zur Anzeige des Betriebsstatus wie etwa EIN, AUS, PAUSE oder STAND-BY, wobei eine jeweilige Option einem entsprechenden Status entspricht. LEDs kommen auch zum Einsatz bei der Herstellung von Beleuchtungseinrichtungen, wie etwa Taschenlampen oder Frontbeleuchtungen von Autos oder Fahrrädern.Light emitting diodes (LED) are among the most important inventions in the history of technological progress. How adequate known, an LED is a device that is capable of light to emit when an electrical potential difference (voltage) is applied to the semiconductor PN connection. The LEDs have the advantage of low energy consumption, low heat generation, high light-emitting stability and a long service life, so that they are widely used in many industrial applications like a billboard. The red, green and blue LEDs will be in various forms and arrangements used on an advertising board, to display dynamic images. Due to their high efficiency and stability LEDs also come in large Frames used to conventional to replace small light bulbs as indicators in equipment to display the operating status such as ON, OFF, PAUSE or STAND-BY, where each option corresponds to a corresponding status. LEDs are also used in the manufacture of lighting devices, such as flashlights or front lights of cars or bicycles.

Darüber hinaus werden auch LEDs eingesetzt als Kommunikationsquelle wie etwa als lokales Areal-Netzwerk (LAN). Wenn emittiertes Licht von LEDs in das Ende einer vielmodus-optischen Faser eingespeist wird, ist diese in der Lage, das Licht innerhalb derselben über große Entfernungen zu übertragen.In addition, LEDs are also used used as a communication source such as a local area network (LAN). When light emitted from LEDs in the end of a multi-mode optical Fiber is fed, this is able to keep the light inside the same about size Transfer distances.

Obwohl die Leistungsfähigkeit der LEDs in den vorerwähnten Anordnungen überragend und stabil ist, bestehen einige Widerstände, die zu überwinden sind. Wenn beispielsweise rotes, grünes und blaues LED-Licht in Beleuchtungseinrichtungen eingesetzt wird, ist es schwierig, das rote, grüne und blaue Licht miteinander zu vermischen, um ein weißes Licht zu erzeugen, welches üblicherweise bei der Beleuchtung eingesetzt wird. Da die diesbezügliche Technologie nach wie vor sich in einem Entwicklungsstatus befindet, ist das weiße Licht, welches durch die laufenden Technologien erzeugt wird, normalerweise uneinheitlich und manchmal gemischt mit Licht von anderen Farben. Dementsprechend verlangt der Gesamtbeleuchtungseffekt eine Verbesserung.Although the performance of the LEDs in the aforementioned Outstanding arrangements and stable, there are some resistances that need to be overcome are. For example, if red, green and blue LED light in Lighting equipment is used, it is difficult that red, green and mix blue light together to make a white light to generate, which is usually is used for lighting. Because the related technology is still in development status, that is white Light that is generated by current technologies, usually inconsistent and sometimes mixed with light of other colors. Accordingly, the overall lighting effect requires improvement.

Die 1 zeigt den Aufbau einer herkömmlichen LED-Einrichtung mit einem glockenförmigen Deckel 1, der aus Epoxyharz besteht, um das Licht zu fokussieren und die inneren Bestandteile zu schützen wie etwa die LED 3 vor äußeren Beschädigungen. Die Leistung für die LED kommt über eine Anschlussleitung durch leitende Leitungsstifte 4 zur Elektrode 5. Wenn die Leistung eingeschaltet ist, emittiert die LED Licht, welches fokussiert wird und ausgerichtet wird durch den glockenförmigen Deckel 1, welcher als konvexe Linse dient. Das Licht läuft dann gerade nach vorn.The 1 shows the structure of a conventional LED device with a bell-shaped cover 1 , which is made of epoxy resin to focus the light and protect the internal components such as the LED 3 from external damage. The power for the LED comes from a connection line through conductive line pins 4 to the electrode 5 , When the power is switched on, the LED emits light, which is focused and aligned through the bell-shaped cover 1 , which serves as a convex lens. The light then runs straight ahead.

Das weiße Licht, welches durch die vorerwähnte Technologie erzeugt wird, ist jedoch normalerweise unausgeglichen und bildet einen Strahl, der auf der Seite gelb erscheint und blau im Zentrum. Da die herkömmlichen LED-Einrichtungen hergestellt werden durch den direkten Einsatz von gelbem Phosphor auf blauen LEDs, ist das erzeugte weiße Licht uneinheitlich. Darüber hinaus ist die Lebensdauer der Einrichtung verkürzt, da die Wärme, die von der blauen LED erzeugt wird, den gelben Phosphor schädigt. Dies sind bekannte Nachteile und Einschränkungen herkömmlicher LED-Einrichtungen.The white light, which through the aforementioned Technology is generated, however, is usually unbalanced and forms a ray that appears yellow and blue on the side downtown. Because the conventional LED devices are produced by the direct use of yellow phosphorus on blue LEDs, the white light generated is inconsistent. Furthermore the life of the device is shortened because of the heat that generated by the blue LED, damages the yellow phosphor. This known disadvantages and limitations are more conventional LED devices.

Der vorliegenden Erfindung liegt dementsprechend die Aufgabe zugrunde, basierend auf jahrelangen Erfahrungen und Nachforschungen eine Vorrichtung bereitzustellen, welche die vorgenannten Nachteile überwindet.The present invention lies accordingly the task based on years Experience and research to provide a device which overcomes the aforementioned disadvantages.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY THE INVENTION

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die im Kennzeichen des Hauptanspruches angegebenen Merkmale, wobei hinsichtlich bevorzugter Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf die Merkmale der Unteransprüche verwiesen wird. Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung stellt die LED-Einrichtung im Gegensatz zu herkömmlichen Technologien einen gleichmäßigen Strahl weißen Lichtes bereit.This object is achieved according to the invention by the features specified in the characterizing part of the main claim, with regard to preferred configurations of the device according to the invention referred to the features of the subclaims becomes. Because of the configuration according to the invention sets the LED device in contrast to conventional technologies uniform beam white Light ready.

Im allgemeinen gibt es drei unterschiedliche Annäherungen zur Herstellung weißes Licht abstrahlender LED-Einrichtungen. Die erste Näherung liegt darin, rote, grüne und blaue LEDs einzusetzen zur Erzeugung von weißem Licht. Die zweite Näherung liegt darin, blaue LEDs auf einem gelben Substrat zu erzeugen, wie etwa einem Substrat hergestellt aus ZnSe. Die Mischung von gelbem und blauem Licht führt zu weißem Licht. Die dritte Näherung liegt darin, eine Schicht aus gelbem Phosphor auf den blauen LEDs aufzubringen, was zu einem weißen Licht führt. Die zweite und die dritte Näherung befinden sich hauptsächlich am Markt wegen der geringen Größe und der flexiblen Einsetzbarkeit. Insbesondere ist die dritte Näherung, die das GaN-Material einsetzt, welches langlebiger ist als das ZnSe-Substrat, worauf die LEDs basieren, in stärkerem Maße populär. Trotzdem ist die Lebensdauer der weißen LED-Einrichtungen, die hergestellt werden über die dritte Näherung, nach wie vor kurz wegen der Schädigung des gelben Phosphors durch die Wärme, die von den LEDs erzeugt wird. Dementsprechend setzt die vorliegende Erfindung eine spiegelartige Näherung ein, um die Lebensdauer der LED-Einrichtung zu erstrecken, wie auch die Herstellungskosten zu verringern. Was sogar noch wichtiger ist, liegt darin, dass die sich ergebende Einrichtung ein gleichmäßiges weißes Licht erzeugen kann, welches den gelbblauen Strahl vermeidet, welcher durch herkömmliche Verfahren erzeugt wird.In general, there are three different approaches to making white light emitting LED devices. The first approximation is to use red, green and blue LEDs to generate white light. The second approximation is to create blue LEDs on a yellow substrate, such as a substrate made of ZnSe. The mixture of yellow and blue light leads to white light. The third approximation is to apply a layer of yellow phosphor on the blue LEDs, resulting in a white light. The second and third approximations are mainly on the market because of their small size and flexible usability. In particular, the third approximation using the GaN material, which is more durable than the ZnSe substrate, is what the LEDs are based, becoming more popular. Nonetheless, the lifespan of the white LED devices that are manufactured via the third approximation is still short because of the damage to the yellow phosphor by the heat generated by the LEDs. Accordingly, the present invention employs a mirror-like approach to extend the life of the LED device as well as reduce manufacturing costs. What is even more important is that the resulting device can produce a uniform white light that avoids the yellow-blue beam that is produced by conventional methods.

Im Gegensatz zu herkömmlichen Verfahren wendet die spiegelartige Näherung den gelben Phosphor nicht direkt auf den blauen LEDs an. Stattdessen wird eine Schicht des gelben Phosphors auf dem Reflektor angebracht oder alternativ auf einen transparenten Film, der dann auf dem Reflektor befestigt wird, entsprechend den Ausführungsformen, die in den 2-4 wiedergegeben sind. Wenn das blaue Licht, welches von den blauen LEDs emittiert wird, vermischt wird mit gelbem Licht, erzeugt durch den gelben Phosphor stimuliert durch das blaue Licht, wird ein weißes Licht erzeugt. Dann reflektiert der Spiegel das weiße Licht auf eine Fläche oder einen Gegenstand. Da der gelbe Phosphor nicht direkt auf die LEDs aufgebracht wird, erleidet dieser keinen Schaden durch die Wärme, die durch die LEDs erzeugt wird.In contrast to conventional methods, the mirror-like approximation does not apply the yellow phosphor directly to the blue LEDs. Instead, a layer of the yellow phosphor is applied to the reflector or alternatively onto a transparent film which is then attached to the reflector, in accordance with the embodiments described in FIGS 2 - 4 are reproduced. When the blue light emitted by the blue LEDs is mixed with yellow light generated by the yellow phosphor stimulated by the blue light, a white light is generated. Then the mirror reflects the white light onto a surface or an object. Since the yellow phosphor is not applied directly to the LEDs, it does not suffer any damage from the heat generated by the LEDs.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und erfindungswesentliche Merkmale ergeben sich für den Sachverständigen aus dem Studium der nachfolgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen.More details, advantages and Features essential to the invention result for the expert studying the following detailed description of the preferred embodiment with reference to the accompanying drawings.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENSHORT DESCRIPTION THE DRAWINGS

1 zeigt eine Querschnittsansicht einer herkömmlichen LED-Einrichtung. 1 shows a cross-sectional view of a conventional LED device.

2 zeigt eine Querschnittsansicht einer ersten Ausführungsform einer weißen LED-Einrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. 2 shows a cross-sectional view of a first embodiment of a white LED device according to the present invention.

3 zeigt eine Querschnittsansicht einer zweiten Ausführungsform einer weißen LED-Einrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. 3 shows a cross-sectional view of a second embodiment of a white LED device according to the present invention.

4 zeigt eine Querschnittsansicht einer dritten Ausführungsform einer weißen LED-Einrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. 4 shows a cross-sectional view of a third embodiment of a white LED device according to the present invention.

5 zeigt eine schematische Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform einer weißen LED-Einrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei ein transparenter Film mit Phosphor auf eine Blaulicht leitende Platte aufgebracht ist. 5 shows a schematic side view of another embodiment of a white LED device according to the present invention, wherein a transparent film with phosphor is applied to a blue light-conducting plate.

6 zeigt den Vergleich des Lichtverlustes bei den Ausführungsformen beim Einsatz von blauen LEDs und weißen LEDs. 6 shows the comparison of light loss in the embodiments when using blue LEDs and white LEDs.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMENDETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS

Die 2 eine Querschnittsansicht einer ersten Ausführungsform einer weißen LED-Einrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. Die weiße LED-Einrichtung umfasst ein Stützelement 7, welches einen Reflektor 6 mit einem Teil 9 verbindet, das eine Mehrzahl von LEDs 10 trägt. Entsprechend der Darstellung in 2 sind die LEDs 10 an einem Halteteil 9 fixiert und die gelbe Phosphorschicht 8 ist als Überzeug auf den Reflektor 6 aufgebracht. Die Auftragungsverfahren können Spinüberziehen, Sputtern, Drucken oder ähnliche Verfahren sein. Die blauen GaN-LEDs werden bei dieser Ausführungsform eingesetzt. Entsprechend der Darstellung in 2 wird das blaue Licht, welches von den GaN-LEDs emittiert wird, gemischt mit dem gelben Licht vom Phosphor, wenn dieser stimuliert wird durch das blaue Licht, um weißes Licht zu erzeugen. Der Reflektor 6 reflektiert das gemischte Licht auf die Target-Oberfläche und beleuchtet das Zielobjekt.The 2 a cross-sectional view of a first embodiment of a white LED device according to the present invention. The white LED device includes a support element 7 which has a reflector 6 with part 9 that connects a plurality of LEDs 10 wearing. According to the representation in 2 are the LEDs 10 on a holding part 9 fixed and the yellow phosphor layer 8th is convinced of the reflector 6 applied. The application methods can be spin coating, sputtering, printing or similar methods. The blue GaN LEDs are used in this embodiment. According to the representation in 2 the blue light emitted by the GaN LEDs is mixed with the yellow light from the phosphor when stimulated by the blue light to produce white light. The reflector 6 reflects the mixed light on the target surface and illuminates the target object.

Die spiegelartige Näherung, die gemäß der vorliegenden Erfindung zum Einsatz kommt, unterscheidet sich von einer herkömmlichen weißen LED-Einrichtung. Eine herkömmliche weiße LED-Einrichtung projiziert das Licht direkt auf ein Zielobjekt und dementsprechend ist das Gemisch weniger gleichmäßig und erscheint normalerweise gelb-blau. Andererseits reflektiert die spiegelartige Näherung, die gemäß der vorliegenden Erfindung zum Einsatz kommt, das gemischte Licht über einen Reflektor und das reflektierte Licht wird dann auf das Zielobjekt projiziert. Dementsprechend kann die vorliegende Erfindung wirksam die ungleichförmige Mischung des Lichtes eliminieren.The mirror-like approximation, that according to the present Invention is used differs from a conventional one white LED device. A conventional white LED device projects the light directly onto a target object and accordingly the mixture is less even and usually appears yellow-blue. On the other hand, the reflects mirror-like approximation, that according to the present Invention is used, the mixed light via a reflector and the reflected light is then projected onto the target object. Accordingly, the present invention can effectively effect the non-uniform mixture eliminate the light.

Die 3 zeigt eine Querschnittsansicht einer zweiten Ausführungsform einer weißen LED-Einrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. Die weiße LED-Einrichtung der zweiten Ausführungsform ist derjenigen der ersten Ausführungsform, die in 2 wiedergegeben ist, ähnlich. Der Unterschied liegt darin, dass blaue GaN-LEDs 11, grüne GaN-LEDs 11 und rote AIGaAs-LEDs 11 zum Einsatz bei der zweiten Ausführungsform kommen.The 3 shows a cross-sectional view of a second embodiment of a white LED device according to the present invention. The white LED device of the second embodiment is that of the first embodiment shown in FIG 2 is reproduced, similar. The difference is that blue GaN LEDs 11 , green GaN LEDs 11 and red AIGaAs LEDs 11 are used in the second embodiment.

Die 4 zeigt eine Querschnittsansicht einer dritten Ausführungsform einer weißen LED-Einrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. Die weiße LED-Einrichtung der dritten Ausführungsform ist derjenigen der ersten Ausführungsform, die in 2 wiedergegeben ist, ähnlich. Der Unterschied liegt darin, dass gelber Phosphor 8 direkt auf den Reflektor 6 bei der ersten Ausführungsform aufgebracht wird, während der gelbe Phosphor 8 bei der dritten Ausführungsform auf einen transparenten Film 12 aufgebracht wird. Der transparente Film 12 wird dann mit dem Reflektor 6 verbunden, um den gleichen Effekt zu erzielen wie bei den vorangehenden Ausführungsformen.The 4 shows a cross-sectional view of a third embodiment of a white LED device according to the present invention. The white LED device of the third embodiment is that of the first embodiment shown in FIG 2 is reproduced, similar. The difference is that yellow phosphorus 8th directly onto the reflector 6 in the first embodiment is applied while the yellow phosphor 8th in the third embodiment on a transparent film 12 is applied. The transparent film 12 then with the reflector 6 connected to achieve the same effect as in the previous embodiment to form.

Die 5 zeigt eine Ausführungsform, bei welcher der transparente Film 14, der mit dem gelben Phosphor 16 überzogen ist, auf eine blaue lichtleitende Platte 13 aufgebracht wird. Diese Ausgestaltung trennt das kurzlebige stimulierte Objekt (d.h. den gelben Phosphor 16) von der langlebigen Lichtquelle (d.h. der blauen LED 15), so dass der Verlust des ersteren nicht die Lebensdauer des letzteren beeinflusst. Hierdurch wird eine Variation des Überzugs bereitgestellt, der bei der spiegelartigen Näherung zum Einsatz kommt.The 5 shows an embodiment in which the transparent film 14 with the yellow phosphor 16 is coated on a blue light-conducting plate 13 is applied. This configuration separates the short-lived stimulated object (ie the yellow phosphorus 16 ) from the long-lasting light source (ie the blue LED 15 ) so that the loss of the former does not affect the lifespan of the latter. This provides a variation of the coating that is used for the mirror-like approximation.

Die 6 zeigt den Vergleich des Lichtverlustes bei den Ausführungsformen, die blaue LEDs und weiße LEDs einsetzen. Die 6 zeigt, dass die Ausführungsform, die blaue LEDs zum Einsatz bringt, ein geringeres Verlustausmaß erleidet als die Ausführungsform, welche weiße LEDs einsetzt.The 6 shows the comparison of light loss in the embodiments that use blue LEDs and white LEDs. The 6 shows that the embodiment using blue LEDs suffers less loss than the embodiment using white LEDs.

Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt darin, dass die Ausgestaltung modularisiert ist. Die Komponente einschließlich des Reflektors, der LEDs und des gelben Phosphors können getrennt ersetzt werden, wenn dies erforderlich ist, ohne dass dadurch die anderen Komponenten beeinflusst werden.Another advantage of the present The invention resides in the fact that the configuration is modularized. The component including of the reflector, the LEDs and the yellow phosphor can be separated to be replaced if necessary without changing the other components.

Eine weiße LED-Einrichtung umfasst ein Halteteil, eine Mehrzahl von LEDs, die auf dem Halteteil befestigt sind, wobei die LEDs darüber hinaus blaue GaN-LEDs einschließen, einen Reflektor mit parabolischer Form, welcher das Halteteil und die Mehrzahl der LEDs einschließt, gelben Phosphor, mit welchem die Oberfläche des Reflektors überzogen ist, welche den LEDs zugewandt ist, sowie ein Halteelement zur Verbindung des Trägerteils und des Reflektors, um die LEDs anzuschließen, wobei das Halteelement und der Reflektor zusammengehalten werden. Das Hauptmerkmal der vorliegenden Erfindung liegt darin, dass die LEDs blaues Licht emittieren, wenn sie unter einer positiven Spannung stehen. Das blaue Licht aktiviert gelben Phosphor, so dass dieser ein gelbes Licht erzeugt, und das blaue Licht, welches mit dem gelben Licht gemischt wird, wird zu einem weißen Licht. Das weiße Licht wird durch den Reflektor zurückgeworfen und auf ein Zielobjekt projiziert.Includes a white LED device a holding part, a plurality of LEDs, which are attached to the holding part with the LEDs above it include blue GaN LEDs, a reflector with a parabolic shape, which the holding part and includes the majority of the LEDs, yellow phosphor, with which the surface of the reflector is coated, which faces the LEDs, as well as a holding element for connection of the carrier part and the reflector to connect the LEDs, the holding element and the reflector are held together. The main feature of present invention is that the LEDs emit blue light when they are under a positive tension. The blue light activates yellow phosphor so that it produces a yellow light, and that blue light, which is mixed with the yellow light, becomes a white one Light. The White Light is reflected back through the reflector and onto a target object projected.

Es soll an dieser Stelle noch einmal ausdrücklich angegeben werden, dass es sich bei der vorangehenden Beschreibung lediglich um eine solche beispielhaften Charakters handelt unter Erläuterung verschiedener Ausführungsformen, wobei verschiedene Abänderungen, Modifikationen und äquivalente Anordnungen möglich sind, ohne dabei den Rahmen der Erfindung zu verlassen.It is meant to be repeated at this point expressly indicated that it is in the foregoing description is just one such exemplary character under explanation different embodiments, with various changes, Modifications and equivalents Arrangements possible are without departing from the scope of the invention.

Claims (4)

Weiße LED-Vorrichtung gekennzeichnet durch: ein Tragelement (9), eine Mehrzahl von LEDs (11), die an dem Tragelement (9) befestigt sind, wobei die LEDs (11) blaue GaN-LEDs umfassen, einen Reflektor (6) mit parabolischer Form, welcher das Tragelement (9) und die Mehrzahl von LEDs (11) einschließt, wobei gelber Phosphor als Überzug auf die Oberfläche das Reflektors (6) aufgebracht ist, welche den LEDs (11) zugewandt ist, sowie ein Verbindungsteil (7) zur Verbindung des Tragelementes (9) und des Reflektors (6) zur Verbindung der LEDs, des Tragelementes und des Reflektors (6), wobei die LEDs (11) blaues Licht unter Anlage einer positiven Spannung emittieren und das blaue Licht den gelben Phosphor stimuliert zur Erzeugung gelben Lichtes, während das blaue Licht mit dem gelben Licht vermischt wird zur Bildung eines weißen Lichtes und das weiße Licht durch den Reflektor (6) reflektierbar ist zur Projektion auf Zielgegenstände.White LED device characterized by: a support element ( 9 ), a plurality of LEDs ( 11 ) attached to the support element ( 9 ) are attached, the LEDs ( 11 ) include blue GaN LEDs, a reflector ( 6 ) with a parabolic shape, which the support element ( 9 ) and the majority of LEDs ( 11 ), whereby yellow phosphorus as a coating on the surface of the reflector ( 6 ) is applied, which the LEDs ( 11 ) is facing, as well as a connecting part ( 7 ) for connecting the support element ( 9 ) and the reflector ( 6 ) for connecting the LEDs, the support element and the reflector ( 6 ), the LEDs ( 11 ) emit blue light under a positive voltage and the blue light stimulates the yellow phosphor to produce yellow light, while the blue light is mixed with the yellow light to form a white light and the white light through the reflector ( 6 ) is reflectable for projection onto target objects. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die LEDs (11) darüber hinaus blaue GaN-LEDs, grüne GaN-LEDs und rote AIGaAs-LEDs umfassen.Device according to claim 1, characterized in that the LEDs ( 11 ) also include blue GaN LEDs, green GaN LEDs and red AIGaAs LEDs. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der gelbe Phosphor als Überzug auf einen transparenten Film (14) aufgebracht ist, der an dem Reflektor (6) befestigt ist.Device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the yellow phosphor as a coating on a transparent film ( 14 ) is applied to the reflector ( 6 ) is attached. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor (6) überzogen ist mit dem gelben Phosphor (8) durch Spinüberziehen, Sputtern, Drucken oder andere ähnliche Verfahren.Device according to claim 1, characterized in that the reflector ( 6 ) is coated with the yellow phosphor ( 8th ) by spin coating, sputtering, printing or other similar processes.
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EP2844907A1 (en) * 2012-04-30 2015-03-11 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Array illumination system

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