FR3035268A1 - Dispositif d'eclairage emettant une lumiere blanche - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un dispositif d'éclairage (10) à diode électroluminescente comprenant, d'une part une diode électroluminescente (12) apte à émettre un rayonnement incident s'étendant entre une longueur d'onde incidente minimale supérieure à 430 nm et une longueur d'onde incidente maximale inférieure à 490 nm, et d'autre part, une pluralité de composés luminescents destinés à être exposés audit rayonnement incident pour pouvoir réémettre un rayonnement s'étendant jusqu'à des longueurs d'onde supérieures aux longueurs d'onde dudit rayonnement incident, de manière à pouvoir produire une lumière blanche. Lesdits composés luminescents sont des composés organiques, et en ce que lesdits composés organiques sont maintenus ensemble dans une position espacée de ladite diode électroluminescente (12).

Description

1 Dispositif d'éclairage émettant une lumière blanche La présente invention se rapporte à un dispositif d'éclairage comprenant une diode électroluminescente et des composés luminescents pour émettre de la lumière blanche. La lumière donnée par le soleil est une lumière blanche et elle nous est agréable à l'oeil car la distribution des longueurs d'onde du rayonnement qu'elle émet recouvre l'ensemble des composantes monochromatiques de la lumière visible. Aussi, on cherche à réaliser des dispositifs d'éclairage artificiels permettant de reproduire au mieux la lumière blanche à spectre large comme celle du soleil ou bien celle de corps noirs comme par exemple les ampoules à incandescence. Il est connu de mettre en oeuvre des composés inorganiques luminescents et de les exposer au rayonnement primaire d'une diode électroluminescente s'étendant entre une longueur d'onde incidente minimale de 300 nm et une longueur d'onde incidente maximale de 470 nm, de manière à produire une lumière blanche. Au moins deux composés inorganiques présentant des rayonnements émettant respectivement des distributions de longueurs d'onde correspondant à la lumière verte et à la lumière jaune, sont alors exposés au rayonnement de la diode électroluminescente présentant une distribution de longueurs d'onde correspondant à la lumière bleue. On pourra se reporter au document EP 1 206 802 B1, lequel décrit une unité d'éclairage mettant en oeuvre un composé issu de la classe des chlorosilicates de calcium et de magnésium émettant une lumière verte et un composé de la classe des néosilicates cristallisant incluant un élément de terres rares et émettant une lumière jaune. Ces composés ainsi exposés au rayonnement primaire de la diode électroluminescente émettent alors des rayonnements dans le vert et dans le jaune en complément de celui de la diode émettant un rayonnement dans le bleu. Grâce aux composés luminescents on vient ainsi étendre la distribution de longueur d'onde dans le domaine visible pour tenter de reproduire une lumière blanche. Toutefois, les résultats obtenus sont assez éloignés du but poursuivi et on obtient une lumière dite « froide ». Au surplus, les composés luminescents du 3035268 2 type précité sont relativement coûteux et partant, les unités d'éclairage ainsi fabriquées le sont également. Aussi, un problème qui se pose et que vise à résoudre la présente invention est de fournir un dispositif d'éclairage qui soit non seulement bon 5 marché, mais aussi qui puisse reproduire une lumière plus proche de la lumière blanche. Dans ce but, la présente invention propose un dispositif d'éclairage à diode électroluminescente comprenant, d'une part une diode électroluminescente apte à émettre un rayonnement incident s'étendant entre 10 une longueur d'onde incidente minimale supérieure à 430 nm et une longueur d'onde incidente maximale inférieure à 490 nm, et d'autre part, une pluralité de composés luminescents destinés à être exposés audit rayonnement incident pour pouvoir réémettre un rayonnement s'étendant jusqu'à des longueurs d'onde supérieures aux longueurs d'onde dudit rayonnement incident, de 15 manière à pouvoir produire une lumière blanche. Lesdits composés luminescents sont des composés organiques, et lesdits composés organiques sont maintenus ensemble dans une position espacée de ladite diode électroluminescente. Ainsi, une caractéristique de l'invention réside dans la mise en oeuvre de 20 composés organiques luminescents et non pas de composés inorganiques. Ces composés organiques sont essentiellement des hydrocarbures aromatiques polycycliques substitués, et par conséquent des systèmes à liaisons Tr conjuguées, et ils sont bien moins coûteux que les complexes métalliques, mis en oeuvre selon l'art antérieur. Ces composés présentent par 25 exemple un noyau de base de type pérylène, composé chimique de formule générale C20H12. On pourra également choisir des composés organiques puisés dans la liste suivante : lactamimides, coumarins, benzo-coumarins, napthalimides, anthraquinones, anthenes, benzoxanthenes, phenoxazines, benzophenoxazines, naphtholactams, azlactones, methines, oxazines and 30 thiazines, diketopyrrolopyrroles, perylenes, quinacridones, benzoxanthenes, thio-epindolines, diphenylmaleimides, acetoacetamides, imidazothiazines, benzanthrones, perylenmonoimides, perylenes, phthalimides, benzotriazoles, pyrimidines, pyrazines, triazoles, dibenzofurans, triazines et tous leurs dérivés.

3035268 3 Aussi, ces composés organiques luminescents sont intimement mélangés ensemble pour pouvoir interagir les uns sur les autres. Il sont aptes à absorber des rayonnements sur des plages données de longueurs d'onde, et d'être ainsi excités, pour réémettre respectivement des rayonnements sur des plages de 5 longueurs d'onde supérieures. La réémission s'effectue en effet avec une perte d'énergie et partant, avec une longueur d'onde plus grande. Au surplus, comme on l'expliquera ci-après, ils sont mis en oeuvre avec une diode électroluminescente bleue, dans une position espacée de celle-ci, de manière à ne pas être dégradés par l'énergie lumineuse et thermique qu'elle 10 produit. Selon un mode de mise en oeuvre de l'invention particulièrement avantageux, lesdits composés luminescents comprennent, un premier composé organique destiné à émettre un premier rayonnement intermédiaire s'étendant jusqu'à une première longueur d'onde maximale supérieure à ladite 15 longueur d'onde incidente maximale, et un deuxième composé organique destiné à émettre un deuxième rayonnement intermédiaire s'étendant jusqu'à une deuxième longueur d'onde maximale supérieure à ladite première longueur d'onde maximale, lorsqu'il est exposé audit premier rayonnement intermédiaire. De la sorte, le premier composé organique luminescent présente une 20 distribution de longueurs d'onde d'excitation recouvrant au moins en partie, la distribution de longueurs d'onde d'émission du rayonnement incident de la diode électroluminescente. Conséquemment, le premier composé organique luminescent présente un premier rayonnement intermédiaire dont la distribution de longueurs d'onde d'émission est décalée vers de plus hautes longueurs 25 d'onde jusqu'à une première longueur d'onde maximale, laquelle est supérieure à la longueur d'onde incidente maximale du rayonnement incident de la diode électroluminescente. On observera que le premier composé organique luminescent n'absorbe pas la totalité du rayonnement incident et partant, qu'une part du rayonnement incident sur l'étendue de la distribution de 30 longueurs d'onde incidente échappe à l'absorption. Aussi, le deuxième composé organique luminescent absorbe avantageusement une portion du rayonnement incident.

3035268 4 Au surplus, le deuxième composé organique luminescent présente lui, d'une part, une distribution de longueur d'onde d'excitation recouvrant au moins une partie de la distribution de longueurs d'onde d'émission du premier rayonnement intermédiaire, et d'autre part, un deuxième rayonnement 5 intermédiaire d'émission dont la distribution de longueurs d'onde d'émission est décalée vers de plus hautes longueurs d'onde jusqu'à une deuxième longueur d'onde maximale. Cette deuxième longueur d'onde maximale est à son tour supérieure à la première longueur d'onde maximale du premier rayonnement intermédiaire du premier composé organique luminescent. Ici également, le 10 deuxième composé organique luminescent n'absorbe pas la totalité du premier rayonnement intermédiaire, de sorte qu'une part du premier rayonnement, sur l'étendue de sa distribution de longueur d'onde, échappe à l'absorption du deuxième composé organique luminescent. Autrement dit, la distribution de longueurs d'onde d'émission dudit premier 15 composé organique luminescent et la distribution de longueur d'onde d'excitation dudit deuxième composé organique luminescent sont en partie superposées. De la sorte, on vient ajouter de proche en proche, à partir d'un rayonnement incident dont la distribution de longueur d'onde s'étend de 20 430 nm à 490 nm, des fractions complémentaires du spectre électromagnétique visible tendant à recouvrir toutes les longueurs d'onde de ce spectre visible. Partant, on tend à obtenir une lumière blanche agréable pour l'oeil humain. Selon un mode de réalisation de l'invention particulièrement avantageux, 25 la quantité dudit deuxième composé organique luminescent est comprise entre 5% et 20% en poids dudit premier composé organique luminescent. Ainsi, la quantité du premier composé organique luminescent est déterminée de façon à ce qu'il soit le principal composé absorbeur du rayonnement incident de la diode électroluminescente.

30 On examinera d'autres conditions de détermination des quantités relatives des composés organiques luminescents dans la suite de la description. En outre, ladite première longueur d'onde maximale, du premier composé organique luminescent, est voisine de 540 nm. S'agissant du deuxième 3035268 5 composé organique luminescent, ladite deuxième longueur d'onde maximale est voisine de 590 nm. De la sorte, et comme on l'expliquera plus en détail ci-après, grâce au rayonnement de la diode électroluminescente, et à ceux des deux composés organiques luminescents on obtient une distribution de 5 longueurs d'onde qui s'étend sensiblement entre 430 nm et 590 nm. Selon un autre mode de mise en oeuvre de l'invention particulièrement avantageux, lesdits composés luminescents comprennent un troisième composé organique destiné à émettre un troisième rayonnement intermédiaire s'étendant jusqu'à une troisième longueur d'onde maximale supérieure à ladite 10 deuxième longueur d'onde maximale, lorsqu'il est exposé audit deuxième rayonnement intermédiaire. Ainsi, le troisième composé organique luminescent présente une distribution de longueur d'onde d'excitation recouvrant une partie de la distribution de longueurs d'onde d'émission du deuxième rayonnement 15 intermédiaire, et un troisième rayonnement intermédiaire dont la distribution de longueur d'onde d'émission est de nouveau décalée vers de plus hautes longueurs d'onde jusqu'à une troisième longueur d'onde maximale. Cette troisième longueur d'onde maximale est également supérieure à la deuxième longueur d'onde maximale du deuxième rayonnement intermédiaire 20 du deuxième composé organique luminescent. Là encore, le troisième composé organique luminescent n'absorbe pas la totalité du deuxième rayonnement intermédiaire, de sorte qu'une part du deuxième rayonnement, sur l'étendue de sa distribution de longueur d'onde, échappe à l'absorption du troisième composé organique luminescent.

25 Avantageusement, ladite troisième longueur d'onde maximale est supérieure à 600 nm. De la sorte, la distribution de longueurs d'onde s'étend au-delà de 600 nm. Préférentiellement, la quantité dudit troisième composé organique luminescent est comprise entre 5% et 20% en poids dudit premier composé organique luminescent.

30 Selon encore un autre mode de mise en oeuvre de l'invention avantageux, lesdits composés luminescents comprennent un quatrième composé organique destiné à émettre un quatrième rayonnement intermédiaire s'étendant jusqu'à une quatrième longueur d'onde maximale supérieure à ladite troisième 3035268 6 longueur d'onde maximale, lorsqu'il est exposé audit troisième rayonnement intermédiaire. Plus généralement, la pluralité de composés luminescents peut comprendre n composés organiques entre un premier composé organique et un nième composé organique ; le iième composé organique étant destiné à 5 émettre un iième rayonnement intermédiaire s'étendant jusqu'à une iième longueur d'onde maximale supérieure à la (i - 1)ième longueur d'onde maximale du (i - 1)ième composé organique, lorsqu'il est exposé audit iième rayonnement intermédiaire. Ainsi qu'on l'expliquera ci-après, la pluralité de composés organiques 10 luminescents peut s'élever par exemple à cinq. Grâce à la sensibilité des composés organiques luminescents les uns par rapport aux autres on obtient par effet de synergie, des spectres lumineux étendus en termes de distribution de longueur d'onde. Selon un mode de réalisation de l'invention particulièrement avantageux, 15 lesdits composés luminescents sont dispersés dans une matrice en matériau transparent. Le matériau transparent est préférentiellement un matériau polymère, par exemple du polycarbonate ou encore du poly(méthacrylate de méthyle). Ce matériau peut être fabriqué par de nombreuses méthodes de l'industrie plastique dont l'extrusion, le coulage ou encore l'injection.

20 Avantageusement, il inclut des additifs, des revêtements ou des couches laminées de manière à limiter son exposition à des agents comme l'oxygène, l'eau, les UV ou à diminuer les effets d'une telle exposition et à augmenter sa stabilité et celle des composés luminescents qui y sont dispersés. Le matériau polymère permet d'immobiliser une dispersion homogène de 25 composés organiques luminescents et d'autoriser, d'une part le passage du rayonnement incident provenant de la diode électroluminescente pour exposer les composés organiques luminescents, et d'autre part, autoriser les rayonnements d'émission des composés organiques luminescents, pour qu'ils agissent les uns sur les autres. Aussi, une partie du rayonnement incident et 30 des rayonnements intermédiaires émis par les composés organiques luminescents ressortent du matériau polymère vers la zone à éclairer. Avantageusement, le matériau transparent est conditionné en plaque mince et d'un côté est installée la diode électroluminescente, tandis que la zone à 3035268 7 éclairer se situe à l'opposé de la diode électroluminescente par rapport à la plaque. Selon une variante de réalisation, ladite matrice en matériau transparent est mise en contact avec un support réfléchissant. De la sorte, le rayonnement 5 incident émis par la diode pénètre dans le matériau sur sa face libre, est converti grâce aux composés organiques luminescents, et se réfléchit sur le support réfléchissant pour retraverser la face libre exposée au rayonnement de la diode. La lumière ainsi créée est donc indirecte, ce qui de manière générale la rend particulièrement agréable à l'oeil.

10 Selon une autre variante de réalisation, ladite matrice en matériau transparent présente une pluralité de perçages. Ainsi, une partie du rayonnement incident, issue de la diode électroluminescente, traverse la plaque sans traverser le matériau, ce qui accroît la portion du rayonnement incident qui vient éclairer la zone à éclairer sans interférence avec le matériau transparent, 15 ni les composés organiques luminescents, et donc sans perte. Aussi, les quantités relatives des composés organiques luminescents sont avantageusement déterminées en fonction de la géométrie de la matrice en matériau transparent dans laquelle sont dispersés les composés organiques luminescents, laquelle est soumise au rayonnement incident de la lumière 20 bleue. On considère ainsi l'absorptivité massique du premier composé organique luminescent et on détermine sa concentration massique dans la matrice, de façon à ce que, entre 50% et 99%, et préférentiellement entre 70 95 %, du rayonnement incident soit absorbé, et que le complément à 100 soit transmis.

25 Alors, la concentration massique du deuxième composé organique luminescent est, à absorptivité massique égale à celle du premier, plus faible, de préférence entre 2 et 20 fois plus faible, et plus préférentiellement entre 3 et 10 fois plus faible. Et la concentration massique du troisième composé organique luminescent, à absorptivité massique égale à celle du deuxième, est 30 comprise entre 0,1 fois et fois 2 celle du deuxième, préférentiellement entre 0,3 et 1 fois celle du deuxième. D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description faite ci-après de modes de réalisation particuliers de 3035268 8 l'invention, donnés à titre indicatif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels : - la Figure 1 est une vue schématique en coupe axiale d'un dispositif d'éclairage conforme à l'invention selon une variante de réalisation ; 5 - la Figure 2 est une vue schématique d'un dispositif d'éclairage conforme à l'invention selon une autre variante de réalisation ; - la Figure 3 est une vue schématique d'un dispositif d'éclairage conforme à l'invention selon encore une autre variante de réalisation ; - les figures 4 à 7 montrent quatre spectres obtenus grâce au dispositif 10 d'éclairage conforme à l'invention selon quatre variantes d'exécution. La Figure 1 illustre un dispositif d'éclairage 10 comprenant une diode électroluminescente bleue 12 émettant dans le domaine visible du spectre électromagnétique et plus précisément dans le bleu, soit essentiellement entre 430 nm et 490 nm. Cette dernière valeur de 490 nm correspondant à la 15 longueur d'onde incidente maximale. Le dispositif d'éclairage comprend un réflecteur conique 14 monté sur un corps 16 et formant chambre de mixage. Le réflecteur conique 14 s'étend en s'évasant à partir du niveau de la diode électroluminescente 12 jusqu'à une ouverture circulaire 19 obturée par un convertisseur 18 venant refermer 20 l'ouverture circulaire 19. Le convertisseur 18 est formé d'un disque en poly(méthacrylate de méthyle) dans lequel sont dispersés des composés organiques luminescents. Ce polymère thermoplastique présente l'avantage d'être très transparent et de présenter une grande stabilité.

25 Cinq composés organiques luminescents, A, B, C, D et E ont été testés dans quatre compositions différentes E1, E2, E3, et E4 pour réaliser des dispositifs d'éclairage selon l'invention. Tous les composés organiques luminescents se présentent sous forme pulvérulente. Partant, ils peuvent être intimement mélangés ensemble pour pouvoir interagir les uns sur les autres.

30 Le composé organique luminescent A est mis en oeuvre dans toutes les compositions testées et il est le principal composé d'absorption du rayonnement incident de la diode électroluminescente 12. Il présente une distribution de longueur d'onde d'absorption comprise entre 430 nm et 485 nm 3035268 9 avec un premier maximum d'absorption situé à une longueur d'onde de 445 nm, et un second maximum d'absorption situé vers 475 nm. Symétriquement, il présente une distribution de longueur d'onde d'émission s'étendant essentiellement entre 475 nm et 540 nm, avec un premier extremum 5 situé à sensiblement 490 nm et un second extremum situé à 520 nm. Au surplus, son absorptivité massique est par exemple comprise entre 80 L.g-1.cm-1 et 100 L.g-1.cm-1. Le composé organique luminescent B présente une distribution de longueur d'onde d'absorption s'étendant sensiblement entre 435 nm et 520 nm 10 avec un premier maximum d'absorption à 470 nm et un second extremum d'absorption à 500 nm. Aussi, il présente une distribution de longueur d'onde d'émission s'étendant sensiblement entre 495 nm et 595 nm, avec un premier extremum à 515 nm et un second extremum à 550 nm. Quant à son absorptivité massique elle est, par exemple comprise également entre 80 L.g- 15 1.CM-1 et 100 L.g-1.cm-1. Le composé organique luminescent C présente une distribution de longueur d'onde d'absorption s'étendant sensiblement entre 475 nm et 540 nm avec un premier maximum d'absorption à 485 nm et un second extremum d'absorption à 525 nm. Aussi, il présente une distribution de longueur d'onde 20 d'émission s'étendant sensiblement entre 525 nm et 595 nm, avec un premier extremum à 540 nm et un second extremum à 575 nm. Son absorptivité massique est comprise entre 110 L.g-'.cm-1 et 130 L.g-'.cm-1 par exemple. Le composé organique luminescent D présente un maximum d'absorption à 547 nm et une distribution de longueur d'onde d'émission présentant un 25 extremum à 581 nm. Son absorptivité massique est elle comprise entre 40 L.g- 1.cm-1 et 50 L.g-1.cm-1. Le composé organique luminescent E est mis en oeuvre dans la première composition El et dans la dernière composition E4. Il présente une distribution de longueur d'onde d'absorption comprise entre 425 nm et 600 nm ponctuée 30 par trois extremum d'absorption à 445 nm, 540 nm et 575 nm. Toujours symétriquement, le composé à présente une distribution de longueur d'onde d'émission comprise sensiblement entre 585 nm et 695 nm avec un premier 3035268 10 extremum à 610 nm. Son absorptivité massique est également comprise entre 40 L.g-1.cm-1 et 50 L.g-1.cm-1. Ainsi, dans une première phase il est préparé quatre mélanges-maîtres des composés organiques luminescents A, B, C, D et E selon les pourcentages 5 massiques reportés dans le tableau I ci-dessous. Une seule composition inclut tous les composés organiques luminescents, et une seule autre en inclut quatre, tandis que les deux autres en incluent trois. Tableau I Références % A % B % C % D % E El 70,8 10,6 7,3 7,3 4 E2 80 0 10 10 0 E3 80 0 10 10 0 E4 79 7 0 7 7 10 La concentration du composé organique luminescent A est dans les quatre mélanges-maîtres supérieur à 70 % en poids. Ces quatre mélanges-maîtres sont respectivement dispersés dans du poly(méthacrylate de méthyle) qui est ensuite façonné en quatre plaques d'une épaisseur de 3 mm, correspondant aux quatre compositions E1, E2, E3 et E4.

15 Aussi, la concentration du composé organique luminescent A est déterminée, grâce à la loi de Beer-Lambert et la valeur de l'absorptivité, de manière à ce que la densité optique dans le bleu, entre 430 et 490 nm, soit comprise entre 0,5 et 2, et avantageusement entre 0,7 et 1. S'agissant de la concentration des autres composés organiques luminescents, leur 20 concentration est déterminée de manière à ce que leur densité optique, à leur longueur d'onde d'absorption maximale respective, entre 480 et 780 nm, soit substantiellement plus faible et par exemple, comprise entre 0,03 et 0,07 pour les composés organiques luminescents D et E, et entre 0,1 et 0,2 pour les composés organiques luminescents B et C.

25 Ainsi, la concentration du composé organique luminescent A est choisie de manière à ce que ce dernier soit le principal absorbeur du rayonnement incident des LED bleue s'étendant sensiblement entre 430 nm et 490 nm.

3035268 11 Les concentrations des composés organiques luminescents B, C, D, et E sont ainsi comprises pour les quatre compositions El, E2, E3 et E4, entre 5 % et 15 % du poids du composé organique luminescent A. On retrouvera dans le tableau II la concentration massique totale des 5 composés organiques luminescents dans l'épaisseur de la plaque. On observera que les composés organiques luminescents sont uniformément dispersés sous forme pulvérulente dans la matrice en poly(méthacrylate de méthyle). Les plaques ainsi réalisées sont alors découpées sous forme de disques 10 afin d'être ajustées en tant que convertisseur 18 sur le réflecteur conique 14. La lumière ainsi obtenue à l'opposé de la diode électroluminescente 12 par rapport au convertisseur 18 pour les quatre compositions E1, E2, E3 et E4, est alors analysée. La densité spectrale obtenue en fonction de la longueur d'onde est alors enregistrée et reportée sur les graphes des figures 4 à 7.

15 On observera que la distribution des longueurs d'onde s'étend pour les quatre compositions entre 400 nm et 700 nm, soit substantiellement dans toute l'étendue du domaine visible du rayonnement électromagnétique. Partant, on obtient une lumière blanche agréable à l'oeil humain. En outre, les paramètres de caractérisation des systèmes d'éclairage sont 20 reportés dans le tableau II ci-dessous. Tableau II Références x y GAI CRI CCT [WU El 0,478 0,388 0,57 91% 2300 K 0,08 E2 0,433 0,390 0,63 93,50% 2900 K 0,055 E3 0,418 0,388 0,73 94% 3200 K 0,05 E4 0,369 0,360 0,90 93,50% 4200 K 0,052 On y retrouve notamment la température de couleur : CCT acronyme anglais de « correlated color température » ; l'indice de rendu des couleurs : 25 CRI acronyme anglais de « color rendering index » ; le gamut, ou GAI acronyme anglais de « gamut area index » ; et les coordonnées sur le diagramme chromatique. Le dispositif d'éclairage selon l'invention permet ainsi d'obtenir de bons rendements et de bons indices de rendu des couleurs pour une grande gamme 3035268 12 de température de couleur entre 1000 K et 15 000 K et plus particulièrement entre 1800 K des 8000 K. Au surplus, s'agissant de la plaque de composition E4, elle permet d'obtenir un dispositif d'éclairage de classe colorimétrique « A », c'est-à-dire 5 avec une valeur d'indice de rendu des couleurs supérieures à 0,8 et un GAI supérieur à 0,8. Grâce au dispositif d'éclairage selon l'invention, on peut ainsi obtenir des luminaires avec différentes températures de couleur, un bon rendu des couleurs et un bon gamut, et en particulier des températures de couleur faibles 10 correspondant à des lumières « chaudes », lesquelles sont malaisées à obtenir avec des diodes électroluminescentes. Cette propriété de grand intérêt industriel est liée directement aux spectres obtenus qui sont plus riches et plus modulables que les spectres des diodes électroluminescentes réalisées selon l'art antérieur.

15 Selon un mode de mise en oeuvre de l'invention particulier, le poly(méthacrylate de méthyle) en plaque est rendu diffusant en intégrant avec les compositions de composés organiques luminescents, des particules diffusantes. Selon une autre alternative, on peut obtenir ce caractère diffusant par traitement de surface de la plaque et par exemple en la ponçant. On peut 20 également la recouvrir d'un film lui-même diffusant. Les trois alternatives précitées ne sont d'ailleurs pas mutuellement exclusives. Selon une autre variante d'exécution illustrée à la figure 2, sur laquelle les éléments présentant la même fonction que ceux illustrés sur la figure 1 portent la même référence affectée d'un signe « ' », on retrouve un dispositif 25 d'éclairage 10' présentant une diode électroluminescente bleue 12' et un convertisseur 18', réalisé dans l'une ou l'autre des plaques décrites ci-dessus. Ces plaques présentent au surplus des perçages 20 uniformément répartis. De la sorte, certains rayons incidents 22 émis par la diode électroluminescente 12', traversent directement le convertisseur 18' sans interaction avec l'un ou l'autre 30 des composés organiques luminescents emprisonnés dans la plaque. De la sorte, une part plus importante du rayonnement s'étendant de 430 nm à 490 nm vient éclairer la zone désirée.

3035268 13 Selon encore une autre variante d'exécution illustrée à la figure 3, sur laquelle les éléments présentant la même fonction que ceux illustrés sur la figure 1 portent la même référence affectée d'un signe « " », on retrouve un dispositif d'éclairage 10" présentant une diode électroluminescente bleue 12" 5 et un convertisseur 18", réalisé dans l'une ou l'autre des plaques décrites ci- dessus. A la différence de ladite autre variante décrite ci-dessus, la plaque du convertisseur 18" est, par exemple, concave et elle s'appuie sur un support réfléchissant 24. De la sorte, le rayonnement incident émis par la diode pénètre dans le matériau sur sa face libre 26 de la plaque concave. Il est converti grâce 10 aux composés organiques luminescents contenus dans l'épaisseur de la plaque, et une partie des rayonnements intermédiaires ainsi qu'une partie du rayonnement incident dans le bleu réfléchissent sur le support réfléchissant 24 pour retraverser ensuite au moins en partie la face libre 26 exposée au rayonnement de la diode.

15 Selon un autre exemple, on réalise non plus des plaques de 3 mm, mais un film de 500 mû. Aussi, afin de conserver une même densité optique du premier composé organique luminescent, toutes choses étant égales par ailleurs, et notamment les caractéristiques de la source, on multiplie sa concentration par six. De la sorte, on vise à obtenir une lumière d'une qualité 20 identique ou similaire à celle obtenue à travers la plaque de 3 mm précitée. Or, de manière surprenante cette qualité lumineuse est obtenue en conservant les mêmes concentrations pour les autres composés organiques luminescents. Partant, bien que leur densité optique diminue, la qualité lumineuse demeure. Le faible coût de revient des composés organiques luminescents utilisés 25 dans les dispositifs selon l'invention permet de les intégrer dans une grande surface, ce qui n'est pas possible pour les composés inorganiques utilisés selon l'état de l'art, car ils sont beaucoup plus coûteux. Ceci permet de réaliser de nombreux luminaires émettant une lumière de haute qualité.

Claims (12)

1. REVENDICATIONS1. Dispositif d'éclairage (10) à diode électroluminescente comprenant, d'une part une diode électroluminescente (12) apte à émettre un rayonnement incident s'étendant entre une longueur d'onde incidente minimale supérieure à 430 nm et une longueur d'onde incidente maximale inférieure à 490 nm, et d'autre part, une pluralité de composés luminescents destinés à être exposés audit rayonnement incident pour pouvoir réémettre un rayonnement s'étendant jusqu'à des longueurs d'onde supérieures aux longueurs d'onde dudit rayonnement incident, de manière à pouvoir produire une lumière blanche ; caractérisé en ce que lesdits composés luminescents sont des composés organiques, et en ce que lesdits composés organiques sont maintenus ensemble dans une position espacée de ladite diode électroluminescente (12).
2. 2. Dispositif d'éclairage selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits composés luminescents comprennent, un premier composé organique destiné à émettre un premier rayonnement intermédiaire s'étendant jusqu'à une première longueur d'onde maximale supérieure à ladite longueur d'onde incidente maximale, et un deuxième composé organique destiné à émettre un deuxième rayonnement intermédiaire s'étendant jusqu'à une deuxième longueur d'onde maximale supérieure à ladite première longueur d'onde maximale, lorsqu'il est exposé audit premier rayonnement intermédiaire.
3. 3. Dispositif d'éclairage selon la revendication 2, caractérisé en ce que la quantité dudit deuxième composé organique luminescent est comprise entre 5% et 20% en poids dudit premier composé organique luminescent.
4. 4. Dispositif d'éclairage selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que ladite première longueur d'onde maximale est voisine de 540 nm.
5. 5. Dispositif d'éclairage selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que ladite deuxième longueur d'onde maximale est voisine de 590 nm.
6. 6. Dispositif d'éclairage selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que lesdits composés luminescents comprennent un troisième composé organique destiné à émettre un troisième rayonnement intermédiaire s'étendant jusqu'à une troisième longueur d'onde maximale 3035268 15 supérieure à ladite deuxième longueur d'onde maximale, lorsqu'il est exposé audit deuxième rayonnement intermédiaire.
7. 7. Dispositif d'éclairage selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite troisième longueur d'onde maximale est voisine de 600 nm. 5
8. 8. Dispositif d'éclairage selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que la quantité dudit troisième composé organique luminescent est comprise entre 5% et 20% en poids dudit premier composé organique luminescent.
9. 9. Dispositif d'éclairage selon l'une quelconque des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que lesdits composés luminescents comprennent un 10 quatrième composé organique destiné à émettre un quatrième rayonnement intermédiaire s'étendant jusqu'à une quatrième longueur d'onde maximale supérieure à ladite troisième longueur d'onde maximale, lorsqu'il est exposé audit troisième rayonnement intermédiaire.
10. 10. Dispositif d'éclairage selon l'une quelconque des revendications 1 à 15 9, caractérisé en ce que lesdits composés luminescents sont dispersés dans une matrice en matériau transparent.
11. 11. Dispositif d'éclairage selon la revendication 10, caractérisé en ce que ladite matrice en matériau transparent est mise en contact avec un support réfléchissant. 20
12. 12. Dispositif d'éclairage selon la revendication 10, caractérisé en ce que ladite matrice en matériau transparent présente une pluralité de perçages.