JP2004146835A - Ledおよび発光変換体を有する光源、および発光変換体の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】一次ビーム(4)を送出するための少なくとも1つのLED(2)と、一次ビーム(4)を二次ビーム(5)に変換するための少なくとも1つの発光変換体(3)と
を有する形式の光源(1)において、発光変換体は多結晶セラミック体であり、該多結晶セラミック体自体は部分的にまたは全体で発光体として作用し、セラミック体を形成するベース材料の少なくとも一部はドープ物質により活性化されている。
【選択図】図1
Description
a)多結晶セラミック体をセラミックベース材料から作製し、
b)セラミック体の少なくとも一部にドープ物質をドーピングし、これによりセラミック体の前記一部が擬似的に発光体を形成するようにするステップを含む。
・多結晶セラミック体をセラミックベース材料から作製し、
・このセラミック体にドープ物質をドープし、これによりセラミック体は発光体として作用するようにする。このことはドープ物質または相応の化学的前駆物質をセラミック体に、とりわけセラミック体の一部にだけ塗布し、続いて熱処理によってセラミック体に拡散させることにより行う。塗布する量、選択された温度および処理時間に応じて、ドープ物質は異なる深さでセラミック体に入り込む。有利にはドープ物質はしばしば平行六面体であるセラミック体の片側にだけ塗布される。2つの対向する側にドープ物質を塗布することもできる。
2 LED
3 発光変換体
4 一次ビーム
5 二次ビーム
6 支持体
7 接合層
8 接着剤
10 光学素子
Claims (20)
- 一次ビーム(4)を送出するための少なくとも1つのLED(2)と、
一次ビーム(4)を二次ビーム(5)に変換するための少なくとも1つの発光変換体(3)と
を有する形式の光源(1)において、
発光変換体は多結晶セラミック体であり、
該多結晶セラミック体自体は部分的にまたは全体で発光体として作用し、
セラミック体を形成するベース材料の少なくとも一部はドープ物質により活性化されている、
ことを特徴とする光源。 - セラミック体(3)は一次ビーム(4)および/または二次ビーム(5)に対して透明である、請求項1記載の光源。
- セラミック体(3)は所定の波長の二次ビームに対して60%以上の透過率を有する、請求項1記載の光源。
- セラミック体(3)は90%以上、有利には少なくとも95%のセラミック厚を有する、請求項1記載の光源。
- セラミック体(3)は微結晶から成り、該微結晶は1μm(これを含む)から100μm(これを含む)の領域、有利には10から50μmの平均等価直径を有する、請求項1記載の光源。
- 発光体は、Cerのドープされたイットリウム−アルミニウム−ガーネットである、請求項1記載の光源。
- LED(2)は、GaInNおよび/またはGaNの群から選択された半導体材料を有する、請求項1記載の光源。
- セラミック体(3)には複数のLEDが配属されている、請求項1記載の光源。
- セラミック体(3)はLED(2)の支持体(6)である、請求項1記載の光源。
- LED(2)とセラミック体(3)との間には、LED(2)とセラミック体(3)とを固定的に結合するための接合層(7)が配置されている、請求項1記載の光源。
- 接合層(7)は接着剤(8)を有する、請求項10記載の光源。
- セラミック体(3)は、一次ビーム(4)のビーム路および/または二次ビーム(5)のビーム路を調整するための光学素子(10)を有する、請求項1記載の光源。
- 光学素子(10)は、セラミック体(3)の少なくとも表面部分(11)に配置されている、請求項12記載の光源。
- 発光変換体はレンズ(14)として構成されている、請求項13記載の光源。
- 光学素子(10)は、一次ビーム(4)および/または二次ビーム(5)を散乱する少なくとも1つの素子である、請求項12記載の光源。
- 光学素子は複数の散乱センタから形成されており、
光学素子の散乱センタは、セラミック体内部の孔部からなるか、またはベース微結晶から形成されるセラミック体内部の、酸化アルミニウム、酸化チタン、イットリウム−アルミニウム−ガーネット(YAG)の群および/または酸化イットリウムの異物微結晶からなり、
異物微結晶は有利にはベース微結晶と化学的に同類であり、とりわけYAGからなるベース微結晶中の異物微結晶としての酸化イットリウムである、請求項12記載の光源。 - 請求項1から16までのいずれか1項記載の光源の発光変換体の製造方法において、
a)多結晶セラミック体をセラミックベース材料から作製し、
b)セラミック体にドープ物質をドーピングし、これによりセラミック体を発光体として作用させ、
ドープ物質または相応の化学的前駆物質をセラミック体、とりわけセラミック体の一部にだけ塗布し、引き続き比較的高い温度により熱処理することによりセラミック体へ拡散させる、ことを特徴とする製造方法。 - 塗布のために、遠心分離法、浸漬法および/または滴下法の群から選択された被覆方法を実行する、請求項17記載の方法。
- セラミックベース材料からなるセラミック体と、ドープ物質の溶液との関連付け、および/または温度処理を複数回実行する、請求項18記載の方法。
- 酸化アルミニウム、イットリウム−アルミニウム−ガーネットの群および/または酸化イットリウムから選択されたセラミックベース材料を有するセラミック体を使用する、請求項17記載の方法。
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